xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng trong vỏ trái đất cho khu vực ...

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN-----------------------------------

Lª thÞ thuÊn

XÂY DỰNG MÔ HÌNH VẬN TỐC

TRUYỀN SÓNG TRONG VỎ TRÁI ĐẤT CHO

KHU VỰC MIỀN TRUNG VIỆT NAM

Chuyên ngành: Vật lý địa cầu

Mã số: 60 44 0111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TSKH NGÔ THỊ LƯ

Hà Nội - 2014

Luận văn thạc sỹ - 2014 Lê Thị Thuấn

1

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được hoàn thành tại Viện Vật lý Địa cầu - Viện Hàn Lâm

KH&CN Việt Nam trên cơ sở giải quyết một trong các nhiệm vụ hợp tác quốc tế về

KH&CN theo Nghị định thư cấp nhà nước Việt Nam - Liên Bang Nga “Nghiên cứu

đối sánh các mô hình vận tốc vỏ Trái đất Việt Nam và Bắc Kavkaz, nước Nga để

xây dựng mô hình vận tốc vỏ Trái đất phù hợp với môi trường thực tế của Việt

Nam” do TSKH Ngô Thị Lư làm chủ nhiệm. Trong suốt quá trình hoàn thành luận

văn tôi đã nhận được sự hướng d ẫn và chỉ bảo tận tình của TSKH Ngô Thị Lư. Tôi

xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc tới cô. Tôi cũng xin chân thành cảm

ơn Ban lãnh đạo Viện Vật lý Địa cầu đã quan tâm và tạo mọi điều kiện thuận lợi để

tôi hoàn thành luận văn này. Cảm ơn các đồng nghiệp Viện Vật lý Địa cầu, các cán

bộ phòng Vật lý kiến tạo, đặc biệt là Ths. Trần Việt Phương, Ths Vũ Thị Hoãn và

Ths. Phùng Thị Thu Hằng vì sự giúp đỡ nhiệt tình, thiết thực cho tô i trong suốt quá

trình thực hiện các nhiệm vụ cụ thể của luận văn.

Luận văn này là sự tiếp tục trau dồi, hoàn thiện và phát triển những kiến

thức tôi đã tiếp thu được trong thời gian học tập tại trường ĐHKHTN - ĐHQGHN.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô ở bộ môn Vật lý Địa cầu, đặc biệt là TS. Đỗ

Đức Thanh, TS. Nguyễn Đức Vinh, TS. Nguyễn Đức Tân.

Tôi vô cùng biết ơn gia đình đã luôn động viên, tạo điều kiện thuận lợi nhất

cho tôi học tập và làm việc!

Mặc dù đã có nhiều cố gắng , song luận văn này không tránh khỏi những

thiếu sót, tôi rất mong nhận được sự góp ý từ các thầy cô, các bạn đồng nghiệp!

Tôi xin chân thành cảm ơn!


2

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU……….. ......................................................................................................8CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN...................................................................................11

1.1. Tổng quan về các kết quả nghiên cứu, xác định mô hình vận tốc truyền sóng

địa chấn trong vỏ Trái đất ở Việt Nam .................................................................11

1.2. Tình hình nghiên cứu, xác định mô hình lát cắt vận tốc vỏ Trái đất ở miền

Trung, Việt Nam. ..................................................................................................28

CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU SỬ DỤNG .......322.1. Cơ sở lý thuyết của phương pháp. .................................................................32

2.1.1. Phương pháp xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn. ............32

2.1.2. Phương pháp xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ

Trái đất .............................................................................................................33

2.2. Xử lý số liệu về thời gian truyền sóng địa chấn. ...........................................35

2.2.1. Số liệu sử dụng trong tính toán: .............................................................35

2.2.2. Tiêu chuẩn xử lý và hiệu chỉnh số liệu quan sát: ..................................36

CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG CÁC TỐC ĐỒ THỜI GIAN TRUYỀN SÓNG ĐỊACHẤN TRONG VỎ TRÁI ĐẤT CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG, VIỆT

NAM……………. ....................................................................................................383.1. Các bước xử lý số liệu cho mỗi loại sóng địa chấn .......................................38

3.2. Kết quả tính toán xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn theo các tài

liệu động đất đối với khu vực miền Trung, Việt Nam ..............................................47CHƯƠNG 4. XÂY DỰNG MÔ HÌNH VẬN TỐC TRUYỀN SÓNG ĐỊACHẤN TRONG VỎ TRÁI ĐẤT CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG, VIỆTNAM………………………. ....................................................................................51

4.1. Giới thiệu về chương trình tính mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trongvỏ Trái đất. ............................................................................................................51

4.2. Tính toán các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất khu

vực miền Trung .....................................................................................................53

KẾT LUẬN…….. ....................................................................................................60TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................61


3

DANH MỤC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT

P : Sóng dọc

S : Sóng ngang

H : Độ sâu chấn tiêu (km)

X : Khoảng cách chấn tâm

V : Tốc độ lan truyền của sóng địa chấn

KTB : Tỷ số giữa vận tốc sóng dọc và sóng ngang

trong vỏ Trái đất

Tp và Ts : Thời điểm tới của 2 pha P và S

Δr : Tương quan giữa khoảng cách

R : Hệ số tương quan

ID : Code của hàng dữ liệu

ĐCNPGC : Địa chấn nông phân giải cao

KH&CN : Khoa học và công nghệ


4

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Stt Hình vẽ Tên hình vẽ Trang

01 Hình 1.1 Kết quả xây dựng mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa

chấn trong vỏ Trái đất cho 3 vùng thuộc khu vực miền

Bắc, Việt Nam [30].

19

02 Hình 1.2 Kết quả xác định lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn

trong vỏ Trái đất theo tác giả công trình [3]

27

03 Hình 1.3 Tương quan giữa khoảng cách (Δr) và thời gian trễ (Δt)

của sóng khi lan truyền đến các điểm đo [6]

30

04 Hình 2 Mối tương quan giữa các cặp giá trị (X, T) 37

05 Hình 3.1 Tốc đồ thời gian truyền sóng thực nghiệm (theo tài liệu

quan sát thực tế) đối với khu vực Miền Trung, Việt Nam

39

06 Hình 3.2 So sánh các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn của các

sóng P và sóng S đối với khu vực miền Trung, Việt Nam

40

07 Hình 3.3 Tốc đồ thời gian truyền sóng PN đối với khu vực Miền

Trung

41

08 Hình 3.4 Tốc đồ thời gian truyền sóng PN sau khi xử lý loại bỏ

các điểm “nhiễu” đối với khu vực Miền Trung, Việt Nam

42

09 Hình 3.5 Tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn trung bình đối với

khu vực miền Trung, Việt Nam

48

10 Hình 4.1 Giao diện của chương trình tính mô hình vận tốc truyền

sóng địa chấn trong vỏ Trái đất

51

11 Hình 4.2 Giao diện đầu vào của chương trình tính t oán khi sử

dụng thời gian truyền sóng P

53

12 Hình 4.3 Giao diện đầu ra của chương trình tính toán khi sử dụng

thời gian truyền sóng P

54

13 Hình 4.4 Giao diện kiểm tra kết quả tính tốc đồ thời gian truyền

sóng P ở đầu ra của chương trình

54


5

14 Hình 4.5 Giao diện đầu vào của chương trình tính toán khi sử

dụng thời gian truyền sóng S.

55

15 Hình 4.6 Giao diện đầu ra của chương trình tính toán khi sử dụng

thời gian truyền sóng S.

55

16 Hình 4.7 Giao diện kiểm tra kết quả tính tốc đồ thời gian truyền

sóng S ở đầu ra của chương trình.

56

17 Hình 4.8 Các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái

đất đối với khu vực miền Trung, Việt Nam

56

18 Hình 4.9 Ví dụ về kết quả của chương trình ở dạng file text với

các bảng số liệu

58


6

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Stt Bảng biểu Tên bảng biểu Trang

01 Bảng 1.1 Kết quả nghiên cứu tốc đồ các sóng địa chấn Miền

Bắc Việt Nam [20]

13

02 Bảng 1.2 Thống kê các kết quả xác định hệ số KTB [16] 16

03 Bảng 1.3 Kết quả xác định hệ số KTB theo tài liệu động đất

gần [16]

17

04 Bảng 1.4 Bảng vận tốc truyền sóng địa phương [14, 15] 18

05 Bảng 1.5 Mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ

Trái đất Miền Bắc Việt Nam theo tác giả công

trình [8]

21

06 Bảng 1.6 Mặt cắt vận tốc của vỏ Trái đất ở Việt Nam theo

tác giả công trình [24]

21

07 Bảng 3.1 Quá trình xử lý và hiệu chỉnh số liệu về thời gian

truyền của sóng PN đối với khu vực Miền Trung,

Việt Nam

42

08 Bảng 3.2 Các cặp số liệu thực nghiệm của các nhánh tốc đồ

thời gian truyền sóng địa chấn tương ứng đối với

khu vực miền Trung, Việt Nam

49

09 Bảng 4 Các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ

Trái đất khu vực miền Trung và lân cận

57


7

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

Trong quá trình học tập và làm việc tại Viện Vật lý địa cầu để hoàn thành

luận văn, tác giả luận văn đã tham gia và là đồng tác giả của các công trình đã được

công bố dưới đây:

1. Các công trình đã công bố.

Ngô Thị Lư, Lê Thị Thuấn, Phùng Thị Thu Hằng, 2012. Tính địa chấn và

các đặc điểm hoạt động động đất khu vực Tây Bắc Bộ (Giai đoạn 1903-2011). //Tc

Địa chất số 331-332; 5-8/2012. Tr. 124-130. ISSN 0866-7381

Ngô Thị Lư, Trần Việt Phương, Vũ Thị Hoãn, Lê Thị Thuấn, 2013 . Xây

dựng mô hình vận tốc và các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái

Đất cho các khu vực miền Bắc, miền Trung và miền Nam Việt Nam.//Tc Địa Chất

loạt A (đang in).

2. Các đề tài dự án đã và đang tham gia.

Ngô Thị Lư (Chủ nhiệm đề tài), Trần Việt Phương, Phùng Thị Thu

Hằng, Nguyễn Hữu Tuyên, Lê Thị Thuấn và nnk, 2013. Nghiên cứu đối sánh các

mô hình vận tốc vỏ Trái đất Việt Nam và Bắc Kavkaz, nước Nga để xây dựng mô

hình vận tốc vỏ Trái đất phù hợp với môi trường thực tế của Việt Nam . //Nhiệm vụ

hợp tác quốc tế giữa hai Viện Hàn lâm Khoa học Việt Nam và Viện HLKH Liên

bang Nga theo Nghị định thư cấp Nhà nước (giai đoạn 2012-2013).

Ngô Thị Lư (Chủ nhiệm đề tài), Trần Việt Phương, Phùng Thị Thu

Hằng, Nguyễn Hữu Tuyên, Lê Thị Thuấn và nnk, 2013 . Nghiên cứu hoạt động

địa chấn và quá trình trượt, sụt, lở đất trong khu vực thành phố Tuyên Quang và

Khu công nghiệp Long Bình An. //Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp tỉnh

do sở khoa học công nghệ Tuyên Quang quản lý (giai đoạn 2012-2014).


8

MỞ ĐẦU

Những năm gần đây, thảm họa động đất, sóng thần trên toàn cầu ngày một

gia tăng, nhất là đối với khu vực Đông Nam Á. Đặc biệt, thảm họa động đất sóng

thần Sumatra ngày 26.12.2004, thảm hoạ do động đất Tứ Xuyên (12.05.2008) và

động đất (04.2010) (Trung Quốc), thảm họa động đất Tohoku (Nhật Bản) vào ngày

11 tháng 3 năm 2011 đã gây tổn thất vô cùng nghiêm trọng về ngư ời, về của và cả

về sự phá huỷ môi trường. Gần đây nhất, hiện tượng động đất liên tục xảy ra tại khu

vực đập thủy điện sông Tranh 2 gây hoang mang trong dư luận trong cả nước nói

chung và tỉnh Quảng Nam nói riêng. Vì vậy việc xây dựng mô hình vận tốc truyền

sóng địa chấn trong vỏ Trái đất phù hợp cho một vùng lãnh thổ có ý nghĩa vô cùng

quan trọng giúp cho công tác định vị chấn tiêu động đất một cách chính xác. Mô

hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn của vỏ Trái đất là một trong những tài liệu

quan trọng phục vụ cho công tác qui toán xử lý số liệu địa chấn và xác định các

tham số cơ bản của động đất. Chúng là các tài liệu tối cần thiết phục vụ cho việc

giải quyết hàng loạt các nhiệm vụ quan trọng trong thực tế địa chấn như: phân vùng

động đất, đánh giá độ nguy hiểm động đất, dự báo động đất và nhiều nhiệm vụ địa

chấn kiến tạo khác...Trên thế giới vấn đề xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng

trong vỏ Trái đất đã được đề cập rất sớm từ những năm 1935 [21]. Ở Việt Nam, hệ

thống trạm ghi động đất của Việt Nam đã phát triển và được qui hoạch tương đối

hiện đại ngang tầm quốc tế (gần 30 trạm ghi số, chương trình xử lý số liệu tự động

trên máy tính điện tử) . Đặc biệt tại khu vực miền Trung Việt Nam, sau khi xảy ra

động đất tại khu vực thủy điện sông Tranh 2, Viện Vật lý địa cầu đã xây dựng và

thiết lập một hệ thống trạm địa chấn dày đặc với tổng số 15 trạm địa chấn. Tuy

nhiên, cho đến nay chưa có tác giả nào xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng trong

vỏ Trái đất riêng cho khu vực miền Trung Việt Nam. Điều này đòi hỏi phải xây

dựng một mô hình vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực này để phục

vụ công tác xác định các tham số cơ bản của động đất tại đây một cách chính xác


9

nhất. Đó chính là lý do chúng tôi lựa chọn đề tài: “Xây dựng mô hình vận tốc

truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực miền Trung Việt Nam”.

Mục tiêu của luận văn

Xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất khu vực miền

Trung, Việt Nam nhằm phục vụ thiết thực cho công việc quy toán, xử lý số liệu và

xác định chính xác các tham số cơ bản của chấn tiêu động đất.

Nhiệm vụ của luận văn

1. Tìm hiểu phương pháp xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong

vỏ Trái Đất trên cơ sở các tài liệu về thời gian truyền sóng địa chấn.

2. Thu thập các tài liệu về thời điểm tới của sóng địa chấn cho khu vực nghiên

cứu, phân tích, lựa chọn và chỉnh lý số liệu phục vụ nghiên cứu.

3. Xây dựng các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái Đất cho

khu vực miền Trung, Việt Nam.

4. Xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái Đất khu vực

miền Trung, Việt Nam.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn

1. Việc xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất phù

hợp với môi trường địa chất thực tế của khu vực miền Trung, Việt Nam có ý nghĩa

vô cùng quan trọng giúp cho công tác định vị chấn tiêu động đất tại khu vực miền

Trung đạt độ chính xác cao.

2. Kết quả của luận văn là các tài liệu cần thiết phục vụ gián tiếp cho việc giải

quyết hàng loạt các nhiệm vụ quan trọng trong thực tế địa chấn như: phân vùng

động đất, đánh giá độ nguy hiểm động đất, dự báo động đất và nhiều nhiệm vụ địa

chấn kiến tạo khác...

3. Những nội dung đã được thực hiện trong luận văn này góp phần thiết thực

vào việc giải quyết một trong các nhiệm vụ của đề tài hợp tác quốc tế về KH&CN


10

theo Nghị định thư cấp nhà nước Việt Nam - Liên Bang Nga: “Nghiên cứu đối

sánh các mô hình vận tốc vỏ Trái đất Việt Nam và Bắc Kavkaz, nước Nga để

xây dựng mô hình vận tốc vỏ Trái đất phù hợp với môi trường thực tế của Việt

Nam”.

Cấu trúc của luận văn

Luận văn gồm phần mở đầu, 4 chương, kết luận và tài liệu tham khảo.

Toàn bộ các nội dung nêu trên được trình bày trên 64 trang đánh máy khổ A4, với

18 hình vẽ và 09 bảng biểu minh họa.

Phần mở đầu gồm 3 trang trình bày tính cấp thiết và lý do chọn đề tài

nghiên cứu. Trong phần này còn trình bày mục tiêu, nhiệm vụ, các kết quả nhận

được, các điểm mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn.

Chương 1 gồm 20 trang: giới thiệu tổng quan về các kết quả nghiên cứu,

xác định mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất ở Việt Nam và khu

vực miền Trung, Việt Nam.

Chương 2 gồm 6 trang: trình bày cơ sở lý thuyết của phương pháp và số

liệu sử dụng trong nghiên cứu xây dựng mô hình vận tốc vỏ Trái đất.

Chương 3 gồm 15 trang với 5 hình vẽ và 2 bảng biểu. Nội dung chương

này trình bày việc xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn cho khu vực

Miền Trung, Việt Nam.

Nội dung của chương 4 gồm 9 trang trình bày kết quả xây dựng mô hình

vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực miền Trung , Việt Nam trên cơ sở

áp dụng chương trình xây dựng mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong

vỏ Trái đất.


11

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

Mô hình lát cắt vận tốc và tốc đồ thời gian truyền sóng tương ứng là một

trong những vấn đề cơ bản trong xử lý số liệu động đất địa phương. Việc xây dựng

một mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn phù hợp cho một vùng lãnh thổ có ý

nghĩa quan trọng giúp cho công tác định vị chấn tiêu động đất đạt độ chính xác cao.

Vấn đề xây dựng mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất và tính tốc đồ thời

gian truyền sóng địa chấn đã được đề cập rất sớm từ những năm 1935 [ 21]. Kết quả

nhận được là mô hình lát cắt tốc vận trung bình của vỏ Trái đất và họ các tốc đồ

thời gian truyền sóng tương ứng [22, 23]; chúng được sử dụng phổ biến trên phạm

vi toàn cầu.

Hiện nay cùng với sự phát triển và tiến bộ không ngừng của khoa học kĩ

thuật, đặc biệt là công nghệ tin học, các hệ thống máy ghi địa chấn ngày một hiện

đại hơn, cho phép ghi và xử lý các số liệu một cách có hệ thống với độ chính xác

cao. Điều đó đòi hỏi các nước và từng khu vực phải có riêng cho mình một mô hình

lát cắt vận tốc và họ các tốc đồ thời gian truyền sóng khu vực phù hợp nhất. Vì vậy

phương pháp nghiên cứu theo hướng này vẫn đang được quan tâm và tiến hành rộng

rãi ở nhiều nước trên thế giới.

1.1. Tổng quan về các kết quả nghiên cứu, xác định mô hình vận tốc truyền

sóng địa chấn trong vỏ Trái đất ở Việt Nam

Ở Việt Nam, nghiên cứu cấu tạo vỏ Trái đất nói chung, nghiên cứu mô hình

lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất lãnh thổ Việt Nam nói riêng đã đượ c tiến hành bởi

nhiều tác giả trong các công trình khác nhau [ 7 - 20, 27, 30].

Tuy nhiên, phần lớn những nghiên cứu này đều được tiến hành dựa trên các

số liệu về thời gian truyền sóng địa chấn, ghi được bởi hệ thống trạm cũ của Việt

Nam (chỉ có từ 3 - 5 trạm ghi bằng máy ghi kiểu cơ học trên giấy ảnh). Kết quả của

những nghiên cứu này cũng đã chỉ ra một số mô hình lát cắt vận tốc tương ứng.

Nhưng đến nay chưa có sự so sánh để khẳng định mô hình nào là phù hợp hơn cả và


12

có thể được sử dụng tối ưu đối với Vi ệt Nam. Mặt khác, hiện nay hệ thống trạm ghi

động đất của Việt Nam đã phát triển trên một mức độ hiện đại ngang tầm quốc tế

(gần 30 trạm ghi số, chương trình xử lý số liệu tự động trên máy tính điện tử). Đặc

biệt tại khu vực miền Trung, Việt Nam, sau khi xảy ra động đất tại khu vực thủy

điện sông Tranh 2, Viện Vật lý địa cầu đã xây dựng và thiết lập một hệ thống trạm

địa chấn dày đặc với tổng số 15 trạm địa chấn. Tuy nhiên , cho đến nay chưa có tác

giả nào xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất riêng cho

khu vực miền Trung, Việt Nam. Vì vậy đòi hỏi phải có một mô hình lát cắt tốc độ

thực sự phù hợp với điều kiện thực tế của khu vực miền Trung, Việt Nam để tính

toán họ các tốc đồ thời gian truyền sóng chuẩn, cho phép xác định chính xác hơn

các tham số cơ bản của chấn tiêu động đất. Chúng là các tài liệu tối cần thiết phục

vụ cho việc giải quyết hàng loạt các nhiệm vụ quan trọng trong thực tế địa chấn

(phân vùng động đất, đánh giá độ nguy hiểm động đất, dự báo động đất và nhiều

nhiệm vụ địa chấn kiến tạo khác...). Vì những lý do nêu trên, vấn đề xây dựng mô

hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất và tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn đối với

khu vực miền Trung Việt Nam vẫn là một trong các nhiệm vụ cần được giải quyết.

Có nhiều phương pháp nghiên cứu xây dựng mô hình lát cắt vận tốc của vỏ

Trái đất. Phương pháp mô hình hoá toán học là một phương pháp đóng vai trò rất

quan trọng trong nghiên cứu cấu tạo vỏ Trái đất và mô hình lát cắt vận tốc của nó.

Việc mô hình hoá quá trình lan truyền các sóng địa chấn trong các môi trường địa

chất phức tạp cho phép so sánh các tài liệu thực nghiệm (số liệu quan sát) với các

kết quả tính toán lý thuyết và từ đó có thể đưa ra các kết luận về độ chính xác của

các mô hình đã được lựa chọn.

Có nhiều công trình nghiên cứu mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong

vỏ Trái đất và tốc đồ thời gian truyền sóng tương ứng với nó, nhưng mỗi công trình

nghiên cứu có những nét đặc trưng riêng . Dưới đây chúng tôi sẽ trình bày tổng quan

về các kết quả nghiên cứu, xác đị nh mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn

trong vỏ Trái đất ở Việt Nam.


13

Có thể thấy việc nghiên cứu xây dựng một tốc đồ thời gian truyền sóng địa

chấn và mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất cho Miền

Bắc Việt Nam và các khu vực lân cận đã được các nhà địa chấn Việt Nam quan tâm

ngay từ những năm đầu thập kỷ 70 [13, 14, 17].

Theo kết quả nghiên cứu [17], dựa trên việc phân tích số liệu địa chấn các

trạm quốc tế và các quan trắc ghi nhận được từ 03 trạm địa chấn trên miền bắc là

trạm Bắc Giang, Phủ Liễn và Sapa, đã xác định được vận tốc của các sóng địa chấn

trong các lớp cơ bản của Vỏ trái đất; Sóng Pg, Sg được truyền trực tiếp từ chấn tiêu,

Sóng P*, S* được truyền từ ranh giới giữa lớp Bazan và lớp Granit (mặt Conrad),

sóng Pn, Sn truyền từ mặt Mohor.

Các nghiên cứu sau đó [13, 18, 19] trên cơ sở các số liệu phong phú với độ

chính xác cao hơn đã xây dựng tốc đồ địa phương cho các sóng Pn, Sn, P*, S*, Pg

và Sg (bảng 1.1).

Bảng 1.1

Kết quả nghiên cứu tốc đồ các sóng địa chấn Miền Bắc Việt Nam [20]

H (km) 0 - 2 2 - 20 20 - 40 40

Vp (Km/s) 1.80 - 3.9 -

Vs (km/s) - 5.82 6.86 8.18

Năm 1983 tập thể tác giả [16] cũng đã có những đánh giá định lượng về tỷ số

giữa vận tốc sóng dọc và sóng ngang trong vỏ Trái đất phần lãnh thổ Miền Bắc Việt

Nam khá chi tiết [16]:

Như đã biết, tỷ số giữa vận tốc sóng dọc và sóng ngang (K = VP/VS) là một

trong những thông số động học quan trọng của sóng địa chấn trong công tác nghiên

cứu cấu trúc sâu vỏ Trái đất và manti, trong việc quy toán số l iệu động đất và dự

báo động đất. Vì vậy, đánh giá định lượng thông số này sẽ góp phần quan trọng vào

việc nghiên cứu độ sâu các ranh giới phân cách trong vỏ Trái đất nhất là khi áp

dụng nghiên cứu cấu trúc vào việc đánh giá các thông số của các trận động đ ất và


14

vào việc nghiên cứu dị thường của tỉ số này nhằm mục đích dự báo động đất và

nghiên cứu trường ứng suất sâu. Trong công trình [16], trên cơ sở phân tích các tài

liệu động đất đã ghi được ở các trạm địa chấn, tập thể tác giả đã tiến hành nghiên

cứu và đánh giá định lượng thông số này.

Vỏ Trái đất ở Việt Nam rất phức tạp do có nhiều hệ thống đứt gãy với những

đứt gãy xuyên vỏ Trái đất và vì vậy sẽ có những ảnh hưởng rất khác nhau đến sự

lan truyền của sóng dọc và sóng ngang, do đó để có thể đánh gi á đúng đắn trị số của

thông số KTB trung bình trong vỏ Trái đất, các tác giả đã sử dụng các nguồn tài liệu

phong phú dưới đây để nghiên cứu: động đất địa phương, động đất gần và động đất

xa có các sóng trao đổi và sóng dọc lặp lại tạo thành do các ranh giới trong vỏ Trái

đất. Ngoài ra, việc đánh giá thông số K TB còn dựa vào các tốc đồ thực nghiệm đã

nhận được từ các nghiên cứu khác trước đó như sau:

+ Nguồn thông tin từ những trận động đất địa phương có khoảng cách chấn

tâm khoảng ∆ ≤ 50km. Do khoảng cách chấn tâm nhỏ như thế nên rõ ràng những

ảnh hưởng của môi trường đối với sự lan truyền của sóng ít hơn so với những thông

tin từ các động đất gần với khoảng cách chấn tâm ∆ ≤ 800km. Đồng thời, các tác

giả [16] cũng đã sử dụng số liệu của trạm địa chấn trong khi xác định KTB

0

0

STB

p

T TK

T T

(1.1)

Trong đó:

Tp và Ts – thời điểm tới của 2 pha P và S.

T0 – thời điểm xảy ra động đất.

Vì vậy, những sai sót khi quy toán cũng sẽ ảnh hưởng khá cân bằng đến mẫu số của

biểu thức trên và như vậy ít ảnh hưởng đến thông số KTB hơn so với việc sử dụng số

liệu của hai trạm.

+ Sử dụng số liệu của các trận động đất xa có khoảng cách chấn tâm từ

2000km đến 7000km. Theo băng ghi của các trận động đất này tác giả đã phân tích

được các sóng trao đổi PS và sóng dọc lặp P L tạo thành tại các ranh giới địa chấn

mạnh trong vỏ trái đất dưới các vùng trạm. K TB được xác định theo công thức:


15

22 2 24 1TB TB TBK a V C V C (1.2)

Phương pháp này hoàn toàn độc lập so với các phương pháp khác, nó dựa

vào việc thống kê các sóng trao đổi và sóng dọc lặp lại từ các ranh giới, và do việc

sử dụng các sóng trao đổi và sóng dọc lặp nên phương pháp này đã dùng các tia gần

như thẳng đứng dưới các vùng trạm nên những ảnh hưởng theo chiều ngang của

môi trường đến quá trình lan truyền sóng không đáng kể. Thông số K TB xác định

được theo phương pháp này sẽ phản ánh trung thực tỷ số giữa vận tốc sóng dọc,

sóng ngang và hạn chế được những sai lệch do môi trường gây lên khi sóng lan

truyền lâu trong vỏ Trái đất. Tỷ số KTB đã mang tính chất thống kê những số liệu

qui toán được vì vậy nó phản ánh giá trị K thực tế của môi trường.

Tác giả đã xác định K TB theo công thức:

pgTB

sg

VK

V (1.3)

Trong đó, Vpg và Vsg là giá trị vận tốc lan truyền của sóng địa chấn Pg và Sg

nhận được khi tích phân hai tốc đồ thực nghiệm của hai pha P g và Sg.

Đối với các tài liệu từ các trận động đất gần X ≤ 800km, tỷ số KTB được xác

định dựa vào đồ thị Vadati, tức là dựa vào tối thiểu số liệu của 2 trạm. Những sai

sót trong quy toán sẽ là một trong những ảnh hưởng lớn đến giá trị của thông số

KTB, những số liệu này mang nhiều ảnh hưởng của môi trường mà sóng lan truyền,

do đó các tác giả [16] chỉ xếp chúng vào loại thứ yếu khi nghiên cứu.

Theo đánh giá bước đầu của tác giả công trình này thì giá trị K TB trong vỏ

Trái đất không nằm ngoài khoảng giá trị 1,6 ÷ 2,0.

Từ tài liệu động đất địa phương giá trị K TB trong vỏ Trái đất được tính toán

và ghi lại như bảng 1.2 [16]:


16

Bảng 1.2

Thống kê các kết quả xác định hệ số KTB [16]

Giá trị KTB Số lần lặp lại n Giá trị KTB Số lần lặp lại n

1.6 1 1.69 15

1.64 3 1.7 1

1.66 1 1.77 1

1.67 7 1.79 2

1.68 31 1.92 1

Theo số liệu động đất địa phương tác giả nhận thấy thông số này chủ yếu

nhận giá trị từ 1,67 đến 1,69 vì vậy thông số K TB trong vỏ Trái đất là 1,68 với sai số

± 0.01.

Theo tài liệu các trận động đất xa tác giả đã nghiên cứu xác định được thông

số KTB trong vỏ Trái đất ở miền Bắc Việt Nam thay đổi trong khoảng 1,67 ± 0.03.

Các tác giả của [16] đã tiến hành so sánh kết quả nghiên cứu của các tác giả

khác nhau như sau:

Phạm Văn Thục (1970): KTB = Vpg/Vsg = 5,96/3,57 = 1,67.

Nguyễn Đình Xuyên (1974): KTB = 6,57/3,69 = 1,68.

Nguyễn Kim Lạp (1977): KTB = 5,70/3,35 = 1,70.

Theo Vũ Ngọc Tân và Nguyễn Đình Xuyên (1979): KTB = 5,82/3,48 = 1,67

Trần Trung Đoàn và Nguyễn Kim Lạp (1982): KTB = 5,57/3,30 = 1,68.

Như vậy tuy giá trị vận tốc biểu kiến thu được khác nhau nhưng các giá trị

KTB vẫn nằm trong khoảng 1,67 ÷ 1,70.

Khi các tác giả sử dụng tài liệu từ động đất gần với khoảng cách chấn tâm

không lớn hơn 800 km kết quả thu được như sau (bảng 1.3):


17

Bảng 1.3

Kết quả xác định hệ số KTB theo tài liệu động đất gần [16]

KTB n KTB N KTB n

1.6 4 1 8 1.8 8

1.61 3 1 3 1 5

1.6 5 2 2 2 7

1.63 4 3 2 3 1

1.64 3 4 5 4 -

1.65 10 5 5 5 3

1.66 11 6 2 6 1

1.67 11 7 5 7 3

1.68 2 8 3 8 5

1.69 - 9 5 9 1

Từ các kết quả tính toán ở trên cho thấy khi dùng tài liệu động đất gần thì

phương pháp được áp dụng bởi các tác giả công trình [16] trở nên kém hiệu quả đi

khá nhiều thể hiện các thông số KTB phân bố rải rác từ 1,6 đến 2,0. Theo các tác giả

công trình [16] cho biết phần lớn là do những sai sót khi qui toán số liệu địa chấn.

Việc sử dụng đồ thị Vadati khi xác định KTB theo tài liệu ít nhất là của hai trạm phụ

thuộc rất nhiều vào việc qui toán số liệu. Mặt khác do sóng lan truyền lâu trong vỏ

Trái đất nên chúng chịu những ảnh hưởng khác nhau của môi trường, ở khoảng

cách chấn tâm khác nhau và ở các độ sâu khác nhau thì thông số K TB sẽ khác nhau.

Trong các công trình nghiên cứu [14, 15], tác giả đã dựa trên việc xác định

tọa độ chấn tâm động đất đã biết để tính khoảng cách đến các trạm và sau đó từ thời

điểm xảy ra động đất t0 và thời gian tới của sóng P (Tp) đã tính được thời gian

truyền của các sóng địa chấn tới các trạm này. Tập hợp trên một tốc đồ chung và

dùng phương pháp bình phương tối thiểu để xác định phương trình tốc đồ. Tuy

nhiên tác giả này cũng chỉ ra việc xác định các sóng P* và S* là kém tin cậy, do đó


18

tác giả đã chỉ tập trung xây dựng các tốc đồ với các sóng Pn, Sn, Pg và Sg và đã

nhận được các kết quả tại bảng 1.4.

Bảng 1.4

Bảng vận tốc truyền sóng địa phương [14, 15]

Tên sóng Pn P* Pg Sn S* Sg

Vận tốc truyền sóng

(km/s)

7.91 6.77 5.70 4.62 3.65 3.33

Tiếp theo, trong công trình nghiên cứu [30, 31], trên cơ sở áp dụng phương

pháp mới của [28, 29] tác giả đã xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng P cho khu

vực miền Bắc Việt Nam theo số liệu của 196 trận động đất ghi được tại các trạm địa

chấn miền Bắc Việt Nam. Bằng cách nghiên cứu và phân tích bức tranh sóng P cho

03 vùng riêng biệt trên lãnh thổ phía Bắc Việt Nam, tác giả này đã xây dựng được 3

lát cắt tốc độ theo các mô hình 3 và 4 lớp cùng với 3 họ tốc đồ thời gian truyền sóng

địa chấn tương ứng đối với 3 vùng này (hình 1.1. a, b , c). Trên cơ sở đó, tác giả này

đã tiến hành so sánh các kết quả nhận được với mô hình lát cắt vận tốc trung bình

(hình 1.1.e) của [22, 23] và mô hình được sử dụng tại Việt Nam vào thời gian đó

(hình 1.1. (d)). Chi tiết hơn có thể tìm hiểu trong công trình [30].

60

8765

4.64.55

6.02

7.26

4.74

Vs(km/s)

H(km)

b

8.5

7.75

0

50

60

8765

4.75

4.84

5.88

6.56

7.20

Vs(km/s)

H(km)

a

7.75

8.5

6.45

10

30

10

50

0

40

20 20

30

40


19

Hình 1.1. Kết quả xây dựng mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ

Trái đất cho 3 vùng thuộc khu vực miền Bắc Việt Nam [30].

Trên cơ sở 3 mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn đã nhận được đối với 3

khu vực, tác giả công trình [30] đã tính được 3 họ các tốc đồ thời gian truyến sóng

P tương ứng đối với các độ sâu khác nhau với bước 10km:

Đối với mô hình I:

H = 0 T = 0.16 X + 2.69

H = 10 T = 0.20 X + 1.44

H = 20 T = 0.19 X + 1.83

H = 30 T = 0.15 X + 4.29

H = 40 T = 0.13 X + 5.49

20

40

8765

6.595.57

Vs(km/s)

H(km)

e

7.60

0

4

4321

Vsn= 4.8

Vpg=5.52

Vp= 4.8

Vp*=6.86

Vsg= 3.48

H(km)

d

Vs*= 3.9

Vpn= 8.18

5 6 7 8 9 Vs(km/s)

60

8765

7.24

6.59

6.09

7.48

5.66

Vs(km/s)

H(km)

c

7.75

8.9

0

10

30

50

19

39

0

40

20


20

H = 50 T = 0.13 X + 6.27

Đối với mô hình II:

H = 0 T = 0.22 X + 0.99

H = 10 T = 0.20 X + 1.68

H = 20 T = 0.19 X + 2.50

H = 30 T = 0.13 X + 4.53

H = 40 T = 0.13 X + 5.27

H = 50 T = 0.13 X + 5.94

Đối với mô hình III:

H = 0 T = 0.17 X + 0.71

H = 10 T = 0.17 X + 1.24

H = 20 T = 0.15 X + 2.40

H = 30 T = 0.15 X + 3.21

H = 40 T = 0.14 X + 3.74

H = 50 T = 0.13 X + 4.19

Trong đó, H - độ sâu (km); T - thời gian truyền sóng (giây); X- khoảng cách

chấn tâm (km)

Năm 1996, tác giả [7, 8] đã nghiên cứu hệ thống tốc đồ thời gian truyền sóng

địa chấn và mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất khu vực Miền bắc Việt Nam dựa

trên số liệu động đất của Việt Nam và thế giới. Từ đó đã xác định được các vận tốc

của sóng P (Vp) trong mô hình 4 lớp (bảng 1.5). Mô hình này được kiểm nghiệm

qua quy toán dư chấn của các trận động đất mạnh trong khu vực như Tuần Giáo

(24.06.1983). Đồng thời tác giả này cũng đã xác định được tỷ số Vp/Vs = 1.68.

Bảng 1.5

Mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất Miền Bắc Việt Nam

theo tác giả công trình [8]

H (km) 0 - 2 0 - 20 20 – 40 > 40

Vp (Km/s) 5.0 5.8 6.65 8.0


21

Tiếp đó, tác giả Nguyễn Đình Xuyên trên cơ sở phân tích thời gian truyền

của sóng P cũng đã xây dựng được mặt cắt vận tốc sóng P trong vỏ Trái đất ở Việt

Nam (bảng 1.6) [24].

Bảng 1.6

Mặt cắt vận tốc của vỏ Trái đất ở Việt Nam theo tác giả công trình [24]

Mức độ sâu (km) 0 - 2 2 - 7 7 – 12 12 - 18 > 20 > 40

Vận tốc của sóng P

(km/s)

5.17 5.83 6.05 6.29 6.82 8.04

Vận tốc ranh giới 5.73 – 5.93 5.93 - 6.13 6.13 - 6.37

phù hợp với cấu tạo môi trường 3 lớp:

Mặt phân cách: Móng kết tinh Conrad Moho

Độ sâu (km): 2 20 40

Trong những năm gần đây để xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa

chấn vỏ Trái đất và tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn phù hợp với thực tế địa

chấn Việt Nam, tác giả các công trình [10-12] đã đề nghị một cách tiếp cận mới để

chính xác mô hình lát cắt tốc độ của vỏ Trái đất đối với lãnh thổ Việt Nam trên cơ

sở sử dụng các số liệu mới và áp dụng đồng thời các kết quả nghiên cứu thời gian

truyền sóng P và mô hình hóa toán học quá trình lan truyền sóng địa chấn.

Tác giả các công trình [10-12] đã áp dụng phương pháp bao gồm chu trình

nhiều giai đoạn nghiên cứu các đ ặc điểm thời gian truyền sóng P áp dụng để giải bài

toán định vị chấn tiêu động đất theo các quan sát địa chấn trong vùng gần để nhận

được các tài liệu chi tiết về cấu tạo vỏ Trái đất. Chu trình này có mối quan hệ

ngược: trong quá trình chính xác các tọa độ chấn tiêu cũng đồng thời chính xác

được cả thời gian truyền sóng địa chấn, cho phép làm sáng tỏ cả các bất đồng nhất

trong môi trường địa chất. Đặc thù của hệ phương pháp là ở chỗ nó cho phép sử

dụng cả các số liệu về các trận động đất mà độ sâu chấn tiêu của chúng chưa được


22

biết. Có thể tóm lược các bước cơ bản của phương pháp hay cũng chính là các bước

để xây dựng thuật toán trong các công trình [10-12] như sau:

Đối với mỗi trạm sẽ tính được độ lệch về thời gian truyền sóng P ở dạng gần

đúng bậc nhất theo quan hệ với tốc đồ chuẩn:

fi = tpi – tp (1.4)

Trong đó, tpi – thời gian truyền quan sát; tp* - thời gian truyền được tính theo

tốc đồ chuẩn. Thực hiện việc lựa chọn nhiều lần các giá trị fi đối với các độ sâu chấn

tiêu hi khác nhau sẽ tìm được giá trị cực tiểu fimin của chúng.

Khi giả thiết rằng, hàm phân bố fimin tuân thủ qui luật phân bố Jeffreys và tương tự

như trong các công trình sẽ tính được các tham số của nó: các sai số hệ thống đối

với tốc đồ chuẩn (gọi là số hiệu chỉnh i ) và các sai số ngẫu nhiên.

Xây dựng đường cong phụ thuộc fimin = f(X) trên cơ sở trung bình hoá

trường độ lệch fimin đối với tất cả các trạm trong sự phụ thuộc vào khoảng cách chấn

tâm . Kết quả là tìm được các số h iệu chỉnh i trên các khoảng i tương ứng.

Tìm thời gian truyền hiệu chỉnh tp’ bằng cách đưa các số hiệu chỉnh vào

tốc đồ chuẩn.

Việc tính f(X) = tp’; dtp’/dX và d2tp’/dX2 và xác định các điểm uốn của tốc

đồ cho phép tìm được mô hình tốc độ tương ứng.

Khi đó, tác giả đã nhấn mạnh rằng đối với môi trường địa chất phức tạp bao

gồm nhiều vùng khác nhau bởi vận tốc truyền sóng và cả bởi kích thước của vùng,

việc nghiên cứu trường độ lệch thời gian truyền sóng địa chấn so với tốc đồ chuẩn

có thể được t iến hành đối với các vùng riêng biệt của lãnh thổ này. Kết quả sẽ nhận

được các đường cong phụ thuộc t pi’ = f(X) tương ứng đối với từng vùng phân chia.

Phương pháp được áp dụng bởi tác giả các công trình [10-12] có ưu điểm nổi

bật là nó cho khả năng xác đ ịnh lát cắt tốc độ đối với môi trường nhiều lớp bất kỳ,

thậm chí đối với cả môi trường mà trong nó bao gồm các khối riêng biệt khác nhau

bởi tốc độ lan truyền của sóng địa chấn cũng như bởi kích thước.


23

Tác giả đã tiến hành tìm cực tiểu của hàm mục tiêu F từ phương trình (1.5)

theo phương pháp Monte-carlo, là một trong những phương pháp mô hình thống kê,

dựa trên ý tưởng điều khiển “ô đen”. Nó được áp dụng trong các trường hợp khi mà

việc xây dựng mô hình tương tự là khó khăn hoặc hoàn toàn không thể t hực hiện

được, ví dụ khi giải các nhiệm vụ lý thuyết phức tạp và hàng loạt các nhiệm vụ khác

liên quan đến việc nghiên cứu các quá trình ngẫu nhiên.

'

1

n

i pii

f t t

(1.5)

Để ổn định công việc của thuật toán tác giả đã sử dụng giới hạn tuyến tính đối

với tốc độ và chiều dày của các lớp, nhưng số lượng các lớp không thay đổi (giới

hạn tuyến tính là giới hạn của mô hình được cho ở dạng phương trình hoặc bất

phương trình tuyến tính) với các đại lượng chưa biết (ẩn số) ở dạng bậc nhất. Để

đánh giá hàm mục tiêu f đã sử dụng tiêu chuẩn 2. Áp dụng chương trình nói trên có

thể xác định được mô hình tốc độ với các tham số V i, hi (Vi, hi – vận tốc và chiều

dày tương ứng của các lớp trong vỏ Trái đất).

Theo phương pháp được tiến hành bởi tác giả, việc cực tiểu hoá hàm mục tiêu

F có thể tiến hành theo các phương án khác nhau tuỳ thuộc vào việc lựa chọn hoặc

đồng thời tất cả các tham số V i, hi; hoặc riêng biệt từng tham số trong chúng. Kết

quả của việc lựa chọn như vậy sẽ chỉ ra sự trùng hợ p hơn cả giữa các tốc đồ thực

nghiệm và tốc đồ lý thuyết.

Khi đó, tác giả các công trình [10 - 12] đã thực hiện việc nghiên cứu trường độ

lệch về thời gian truyền sóng theo quan hệ với tốc đồ chuẩn bất kì để tìm được một

mô hình tốc độ phù hợp nhất vớ i các tài liệu quan sát. Chẳng hạn như trong công

trình [12], tác giả đã sử dụng mô hình chuẩn nhận được trong công trình [24] để

tính toán.

Khi đó, áp dụng phương pháp nêu trên với 196 trận động đất khu vực Tây Bắc

đến năm 1998 với magnitude M ≥ 2.5 tác giả đã xác định được đường cong phụ


24

thuộc của thời gian truyền sóng P (đã được hiệu chỉnh theo quan hệ với tốc đồ

chuẩn) vào khoảng cách chấn tâm như sau:

tp’ = 0.138 X + 6.35 (1.6)

Như vậy, có thể thấy do được tính toán và lựa chọn theo chu trình lặp nhiều

lần với việc tính đến các phương án sử dụng các mô hình lát cắt vận tốc khác nhau,

đặc biệt do sự phù hợp với các chu kỳ số liệu quan sát địa chấn khác nhau, m ô hình

lát cắt tốc độ trung bình và họ các tốc đồ thời gian truyền sóng tương ứng đã nhận

được trong các công trình [10 - 12] có thể sử dụng trong thực tế địa chấn Việt Nam

để xác định các tham số cơ bản của chấn tâm động đất Việt Nam với độ chính xác

cao.

Cần thấy rằng giành nhiều quan tâm đến việc nghiên cứu xây dựng các mô

hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất lãnh thổ Việt Nam còn có

tác giả [2 - 5]. Trong nghiên cứu gần đây nhất trên cơ sở hợp tác với Đại học Texas

(Mỹ) thông qua đo đạc và phân tích 02 tuyến thăm dò địa chấn sâu, tác giả này cũng

đã xây dựng được mô hình cấu trúc vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất

[3].

Trong công trình [3] tập thể tác giả đã xây dựng mặt cắt sóng dưới tuyến đo

Thái Nguyên – Hòa Bình. Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu này là máy ghi địa

chấn chuyên dụng Reftek - 125 do hãng Refraction Technology (Mỹ) chế tạo và

được phòng thí nghiệm Địa Vật Lý J.Miller thuộc trường Đại học Texas ở E1 Paso

cung cấp. Có 200 máy được bố trí dọc tuyến đo với khoảng cách thay đổi trung bình

trong khoảng từ 500 m đến 1000 m, phụ thuộc vào điều kiện địa phương. Đây là

loại máy gọn nhẹ, có dải động học đến 24bit và không cần dây cáp nối giữa các máy

thu. Mật độ ghi tín hiệu được thực hiện là 250 mẫu/giây. Để tạo sóng địa chấn trên

tuyến đo đã tiến hành 6 vụ nổ mìn tại 3 vị trí, mỗi vị trí có 2 vụ nổ trong các lỗ

khoan đường kính lớn từ 220 mm đến 300 mm, sâu từ 26 đến 32 m. Do phân bố dân

cư dọc theo tuyến đo không cho phép tiến hành các vụ nổ đầu mút Tây Nam xấp xỉ

80km. Lượng thuốc nổ sử dụng cho các vụ nổ đầu.


25

Dựa trên kinh nghiệm của các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực địa chấn dò sâu,

khoảng thời gian truyền sóng được lựa chọn trong phép hiệu chỉnh này là cửa sổ 5 -

6 giây.

Trong xử lý số liệu địa chấn một số tác giả khác thường sử dụng phương pháp

quét vận tốc, với những giá trị vận tốc khác nhau, theo công thức tổng quát:

22

0 2

XT T

V (1.7)

Trong đó: T- thời gian truyền sóng địa chấn từ nguồn phát đến máy thu;

T0 - thời gian truyền sóng địa chấn pháp tuyến ngay dưới điểm nổ;

X - khoảng cách giữa nguồn phát và thu sóng;

V = 6.0 km/s – vận tốc truyền sóng địa chấn trung bình trong lớp vỏ

lục địa phần phía trên vỏ Trái đất.

Phương pháp quét vận tốc tương đối hiệu quả đối với vùng có cấu trúc địa

chất phức tạp, bởi nó cho khả năng lựa chọn gần như trực tiếp giá trị vận tốc phù

hợp với từng ranh giới địa chấn tồn tại trong vùng nghiên cứu. Bằng phương pháp

quét vận tốc, đặc điểm phân dị trường sóng theo phương nằm ngang trong nhiều

trường hợp cũng được phản ánh tốt hơn.

Theo phương pháp mô hình hóa được áp dụng bới tác giả công trình [3] trên

cơ sở lý thuyết tia, thời gian sóng tới các máy thu theo đường truyền tia L được tính

theo công thức:

0

1

ni

ii i

Lt

V

(1.8)

Trong đó: t0i là thời gian truyền sóng địa chấn từ nguồn phát đến máy thu,

Li và Vi là độ dài đoạn tia và vận tốc sóng P trong khối cấu trúc thứ

i của mô hình cấu trúc,

n – số khối của mô hình.


26

Phương pháp bình phương tối thiểu cần sử dụng trong những trường hợp cần

thiết của phép mô hình hóa, theo đó thời gian truyền sóng lý thuyết từ nguồn phát

đến máy thu được điều chỉnh theo công thức:

0

1

mi

i ij i

tt t

m

(1.9)

Trong đó: m là tham số mô hình: độ sâu đến các mặt phản xạ, vận tốc truyền

sóng trong các lớp.

Để xây dựng mô hình ban đầu phục vụ cho giải bài toán thuận dọc theo cả

chiều dài tuyến, ngoài sử dụng c ác thông tin sẵn có về cấu trúc môi trường, tác giả

còn tiến hành bài toán mô hình hóa 1D tại các điểm nổ, có băng sóng thu được với

chất lượng tốt. Kết quả là những thông tin bổ ích, đảm bảo cho mô hình ban đầu

được xây dựng không quá xa với môi trường th ực tế. Đây là biện pháp nâng cao

hiệu quả sử dụng phương pháp mô hình hóa. Đối với tuyến đo Thái Nguyên – Hòa

Bình, băng sóng thu được do các vụ nổ tại Phổ Yên tạo ra có chất lượng tốt nhất,

phản ánh khá rõ ba ranh giới phản xạ trong vỏ Trái đất đã được sử dụng theo bài

toán 1 chiều, theo đó thời gian pháp tuyến từ điểm nổ đến mặt phản xạ lớp trên

cùng là 0,38s, đến mặt giữa vỏ là 4,45s và đến mặt sâu nhất dự đoán Moho đạt

6,56s. Với việc sử dụng phần mềm Seismic Unix theo phương thức đối thoại người

– máy các tác giả của công trình [3] đã xác định được chiều dày và vận tốc sóng P

trong các lớp như trên hình 1.2.


27

Tên lớp h (km) v (km/s)

Lớp trầm tích 0.9 5.0

Lớp granit 14 6.2

Lớp basalt 12.3 6.7

Vận tốc sóng P trong vỏ Trái đất theo bài

toán 1D

Hình 1.2. Kết quả xác định lát cắt vận tốc trong vỏ Trái đất theo tác giả công trình [3]

Qua kết quả tính toán của tác giả công trình [3] cho thấy dưới tuyến đo Thái

Nguyên – Hòa Bình độ sâu móng kết tinh tăng dần từ La Hiên khoản g 2,6 km đến

khoảng 4 km tại khu vực thị xã sông Công. Vận tốc truyền sóng địa chấn trong phần

mềm trên của lớp trầm tích tại đây đạt 4,6 km/s, còn lại phần dưới của lớp đạt đến

xấp xỉ 6,0 km/s. Tiếp theo đoạn từ Phổ Yên đến 64 km dọc theo tuyến đo thuộc

huyện Tam Dương (Vĩnh Phúc) bề mặt móng kết tinh chìm rất từ từ và đạt đến độ

sâu 1,5 km ở khu vực Tam Dương. Ngay sau điểm này chỉ vài km tiếp về phía nam,

móng kết tinh lại sụt rất nhanh đến xấp xỉ 3,5 km. Vị trí sụt lún này tương ứng với

phần không gian phân bố đới đứt gãy Vĩnh Ninh. Kể từ đây về phía nam mặt móng

kết tinh lại nâng lên từ từ và độ sâu chỉ còn khoảng 1,5 km tại khu vực thành phố

Hòa Bình. Vận tốc truyền sóng địa chấn trung bình trong phần trên và phần dưới

của lớp trầm tích tại đoạn này đều nhỏ hơn so với đoạn phía Bắc, đạt 4,1 km/s và

5,0 km/s tương ứng. Dưới móng kết tinh là lớp granit với bề dày trung bình đạt xấp

xỉ 14 km. Phần phía trên của lớp granit vận tốc truyền sóng địa chấn tăng nhẹ dần từ

6,1 km/s ở phía bắc đến 6,15 km/s tại khu vực dưới khối Phổ Yên – Tam Đảo và 6,2

km/s tại đoạn phía nam tuyến đo. Phần dưới của lớp granit vận tốc trung bình đạt

6,4 km/s trên toàn tuyến. Bề mặt moho tại khu vực La Hiên đạt 30,6 km, nâng dần

lên phía nam và đạt đến 28,5 km tại khu vực thành phố Thái Nguyên. Vùng có mặt

5

15

30

42

H(km)

6 8 km/s

10

25

0


28

Moho nâng lên cao nhất xấp xỉ 27 km là đoạn từ khu vực đứt gãy Vĩnh Ninh tại

huyện Tam Dương đến lân cận phía nam của đới đứt gãy sông Hồng tại huyện Phúc

Thọ. Tại đoạn phía nam tuyến đo, mặt này lại tiếp tục chìm dần đến 29,7 km tại khu

vực nam thành phố Hòa Bình. Vận tốc truyền sóng địa chấn trong lớp basalt phản

ánh đồng nhất ở phần trên là 6,6 km/s, còn phần dưới đạt đến 7,0 km/s tại bề mặt

Moho.

Từ những phân tích và kết quả cụ thể của tác giả nêu trên cho thấy mô hình

cấu trúc vận tốc sóng P mà tập thể tác giả bước đầu xây dựng còn khá đơn giản

nhưng nhìn chung vẫn phản ánh tương đối trung thực chiều sâu trung bình từng

đoạn của ranh giới cơ bản trong vỏ Trái đất dưới tuyến đo; Phân tích các băng sóng

địa chấn sau khi xử lý cũng cho thấy: ngoài sóng phản xạ sử dụng tính toán mô hình

nêu trên, nhiều mặt cắt sóng phản ánh khá tốt sóng khúc xạ. So với các kết quả

nghiên cứu bằng sử dụng tài liệu trọng lực trong vài năm gần đây thì vỏ Trái đất

theo kết quả địa chấn mỏng hơn từ 2 km đến khoảng hơn 4 km tại một số vị trí

tuyến đo.

1.2. Tình hình nghiên cứu, xác định mô hình lát cắt vận tốc vỏ Trái đất ở miền

Trung – Việt Nam.

Đối với khu vực miền Trung - Việt Nam, các công trình nghiên cứu của các

tác giả mới dừng lại ở việc nghiên cứu tầng trên của lớp vỏ; đó là tầng Đệ tứ. Tuy

nhiên, các nghiên cứu này lại rất chi tiết, có tính chính xác cao . Dưới đây xin giới

thiệu một số công trình nghiên cứu về trầm tích Đệ tứ ở khu vực này[1, 6, 18]. Các

tác giả [1, 6, 18]chủ yếu đã áp dụng phương pháp địa chấn nông phân giải cao

(ĐCNPGC) trong nghiên cứu của mình.

Trong khuôn khổ đề án: “Điều tra địa chất, khoáng sản, địa chất môi trường

và tai biến địa chất vùng biển Nam Trung Bộ từ 0 – 30 m nước ở tỷ lệ 1/100.000 và

một số vùng trọng điểm ở tỷ lệ 1/50.000”, tác giả đã sử dụng bộ chương trình

RadExpro Plus 3.5 để xử lý nâng cao chất lượng tài liệu ĐCNPGC nhằm xác định

chính xác các ranh giới phản xạ, các tập băng ghi địa chấn tương ứng với các tập


29

trầm tích trong Đệ tứ. Xử lý hạn chế các loại phông nhiễu nhằm xác định rõ các

trường sóng trong các tập băng ghi địa chấn từ đó phân chia được các loại tướng địa

chấn trong vùng khảo sát và đưa ra được thành phần vật chất và môi trường thành

tạo các đối tượng địa chất. Nâng cao chất lượng băng ghi ĐCNPGC để xác định

được các hệ thống đứt gẫy hoạt động trong Đệ tứ. Các vấn đề mà tác giả đã nghiên

cứu trên đây góp phần to lớn, không thể thiếu được để giải quyết nhiệm vụ điều tra

địa chất khoáng sản biển, địa chất môi trường và tai biến biển địa chất vùn g biển

Nam Trung Bộ nói riêng và các vùng biển Việt Nam nói chung.

Các kết quả nghiên cứu về vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất

khu vực Miền Trung cho thấy:

Mặc dù các tài liệu về khảo sát vận tốc truyền sóng địa chấn ở miền Trung

còn khá ít song các công trình nghiên cứu của một số tác giả lại mang những nét

riêng biệt, góp phần làm phong phú thêm nguồn số liệu và mở ra những hướng

nghiên cứu mới phục vụ cho việc nghiên cứu toàn bộ lãnh thổ Việt Nam.

Trong công trình [6], tác giả đã mở ra một h ướng nghiên cứu mới. Đó là

nghiên cứu và xác định tính chất cơ lý của san hô và nền san hô ở các khu vực

nghiên cứu (khu vực quần đảo Trường Sa và khu vực lục địa ngoài khơi phía Nam

nơi có các công trình DKI) để đề xuất các giải pháp thích hợp cho xây dựn g các

công trình trên nền san hô, áp dụng trực tiếp cho công trình trên các đảo thuộc quần

đảo Trường Sa và các công trình tại khu vực DKI. Trong công trình này, các số liệu

khảo sát đo đạc và các số liệu thu thập được đã được xử lý, tính toán và xây dựng

thành các dạng bản đồ số. Trong đó, thí nghiệm nổ truyền sóng được thực hiện ở

đảo Song Tử Tây. Sóng địa chấn lan truyền sâu trong nền và thường được phân ra

làm sóng dọc (sóng nén) (sóng sơ cấp) và sóng cắt (sóng thứ cấp). Sóng dọc lan

truyền nhanh hơn sóng cắt.

Do sóng nén P lan truyền trong môi trường nhiều pha sẽ chịu ảnh hưởng của

cả pha rắn (cốt đất) và pha lỏng (nước trong đất) nên tốc độ lan truyền của sóng

không phản ánh đúng đặc trưng độ cứng của cốt đất; ngược lại sóng cắt lan truyền

chỉ trong pha rắn nên phản ánh đúng hơn đặc trưng độ cứng của môi trường. Điểm


30

tự nhiên của đảo có mực nước ngầm thay đổi trong ngày theo thủy triều và độ cao

mặt đất của đảo không lớn so với mặt nước biển nên để hạn chế ảnh hưởng của sự

thay đổi điều kiện tự nhiên (độ ẩm, cao độ, mực nước ngầm) đến kết quả đo, trong

phòng thí nghiệm cũng chỉ thí nghiệm sóng cắt. Từ các số liệu đo đạc có thể thiết

lập được mối tương quan giữa khoảng cách giữa các điểm đo và thời gian trễ của

sóng khi lan truyền đến các điểm đo (hình 1.3).

Hình 1.3. Tương quan giữa khoảng cách (Δr) và thời gian trễ (Δt) của sóng khi lan

truyền đến các điểm đo [6]

Sau đó tác giả đã thiết lập phương trình tuyến tính liên hệ khoảng cách giữa

các điểm đo và thời gian trễ của sóng (theo nhóm thời gian trễ nhỏ hơn), độ dốc của

đường thẳng này (hình 1. 3) là vận tốc lan truyền sóng cắt trong lớp cát san hô thí

nghiệm. Sử dụng phương pháp bình phương cực tiểu, tác giả đã tìm được phương

trình đường thẳng ∆r = 454,58 ∆t, suy ra vận tốc truyền sóng cắt là Vs = ∆r /∆t

(∆r - là khoảng cách từ điểm nổ đến các vị trí đặt điểm đo tương ứng). Từ đó tác giả

đã rút ra nhận xét về sự lan truyền sóng trong nền san hô tại khu vực đảo Song Tử


31

Tây. Đó là: Tốc độ lan truyền sóng cắt trong lớp cát san hô ở bề mặt đảo có thể lấy

là 454.58 m/s. Sóng phản xạ từ lớp san hô cứng bên dưới làm tăng cường độ chấn

động ở lớp bề mặt; Quá trình lan truyền sóng trong nền san hô rất phức tạp khi địa

chất nền có cấu tạo nhiều lớp và cường độ của sóng lớn có thể phản xạ từ nhiều lớp.

Như vậy, cho đến nay hầu hết các mô hình vận tốc vỏ Trái đất đã nhận được

ở Việt Nam chủ yếu được xây dựng theo sóng P và đố i với khu vực phía Bắc Việt

Nam, và đa số là theo mô hình 2 chiều. Vẫn còn những khác biệt đáng kể giữa các

kết quả của công trình nghiên cứu khác nhau. Khu vực miền Trung vẫn chưa có

riêng một mô hình lát cắt vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất. Do đó,

cũng cần phải xây dựng một mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn cho khu vực

miền Trung nhằm nâng cao độ chính xác của việc xác định các tham số cơ bản của

chấn tiêu động đất phụ c vụ cho các mục đích nghiên cứu khác nhau .


32

CHƯƠNG 2

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU SỬ DỤNG

Nhiệm vụ xác định mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất được giải quyết

trên cơ sở giải bài toán xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng (hay là biểu đồ thời

khoảng của sóng địa chấn). Đó chính là xác định vận tốc lan truyền củ a sóng địa

chấn theo các tốc đồ thời gian truyền của các sóng này. Trong tất cả các phương

pháp nghiên cứu địa vật lý, các tốc đồ thời gian truyền các sóng địa chấn mang một

lượng thông tin lớn hơn cả về cấu trúc của Trái Đất.

Mục tiêu cơ bản của bài toá n này là xây dựng đường cong vận tốc V = V (Z)

theo các tốc đồ thời gian truyền sóng (hay là biểu đồ thời khoảng) của các sóng

khúc xạ, phản xạ và sóng đầu. Vì vậy, để xây dựng mô hình vận tốc vỏ Trái đất cho

một khu vực bất kỳ, trước hết cần xây dựng các tốc đồ thời gian truyền sóng địa

chấn cho khu vực đó.

2.1. Cơ sở lý thuyết của phương pháp.

2.1.1. Phương pháp xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn

Để xây dựng các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn, trong nghiên cứu này

sẽ áp dụng phương pháp được đề nghị trong [28, 29] với cơ sở lý thuyết của phương

pháp như sau:

Hệ phương pháp bao gồm chu trình nhiều giai đoạn nghiên cứu các đặc điểm

thời gian truyền sóng P áp dụng để giải bài toán định vị chấn tiêu động đất theo các

quan sát địa chấn trong vùng gần để nhận được các tài liệu chi tiết về cấu tạo vỏ

Trái đất. Chu trình này có mối quan hệ ngược là trong kết quả chính xác các toạ độ

chấn tiêu cũng đồng thời chính xác được cả thời gian truyền sóng địa chấn, và chính

chúng lại cho phép làm sáng tỏ cả các bất đồng nhất trong môi trường địa chất. Đặc

thù của hệ phương pháp là ở chỗ nó cho phép sử dụng cả các số liệu về các trận

động đất mà độ sâu chấn tiêu của chúng chưa được biết. Các bước cơ bản của

phương pháp hay là các bước để xây dựng thuật toán như sau:


33

1) . Đối với mỗi trạm sẽ tính được độ lệch về thời gian truyền sóng P ở dạng

gần đúng bậc nhất theo quan hệ với tốc đồ chuẩn:

fi = tpi – tp* (2.1)

trong đó, tpi – thời gian truyền quan sát; tp* - thời gian truyền được tính theo tốc đồ

chuẩn. Thực hiện việc lựa chọn nhiều lần các giá trị fi đối với các độ sâu chấn tiêu hi

khác nhau sẽ tìm được giá trị cực tiểu fimin của chúng.

Khi giả thiết rằng, hàm phân bố fimin tuân thủ qui luật phân bố Jeffreys [19]

và tương tự như trong các công trình [ 28, 29] sẽ tính được các tham số của nó: các

sai số hệ thống đối với tốc đồ chuẩn (gọi là số hiệu chỉnh i ) và các sai số ngẫu

nhiên.

2). Xây dựng đường cong phụ thuộc fimin = f(X) trên cơ sở trung bình hoá

trường độ lệch fimin đối với tất cả các trạm trong sự phụ thuộc vào khoảng cách chấn

tâm X. Kết quả là có thể tìm được các số hiệu chỉnh i trên các khoảng i tương

ứng.

3). Tìm thời gian truyền hiệu chỉnh tp’ bằng cách đưa các số hiệu chỉnh vào tốc đồ chuẩn.

4). Hoặc là tính f(X) = tp’; dtp’/dX và d2tp’/dX2 và xác định các điểm uốn của

tốc đồ, hoặc là so sánh tốc đồ thực nghiệm với tốc đồ chuẩn sẽ cho phép tìm được

mô hình tốc độ tương ứng.

2.1.2. Phương pháp xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ

Trái đất.

Bản chất của phương pháp là sử dụng số liệu về thời gian truyền của các

sóng địa chấn từ chấn tiêu động đất đến các trạm địa chấn để xác định vận tốc và

chiều dày của các lớp trong vỏ Trái đất theo các phương trình truyền sóng.

Trong thực tế địa chấn hiện có một số mô hình vận tốc vỏ Trái đất chuẩn đã

được xây dựng trên cơ sở các số liệu địa chấn thực nghiệm theo các phương trình

truyền sóng lý thuyết [21 - 23, 25, 27, 28]. Một trong chúng là mô hình vận tốc

ISAPEI [23], đã được công nhận và được sử dụng rộng rãi trên thế giới [ 25]. Tuy


34

nhiên, mô hình này được xây dựng theo số liệu địa chấn thực nghiệm quan sát được

từ các trạm địa chấn quốc tế, nên khi áp dụng cho lãnh thổ Việt Nam chắc chắn phải

tính hiệu chỉnh về thời gian truyền sóng để đảm bảo tính phù hợp với môi trường

thực của Việt Nam. Trong khuôn khổ luận văn này, mô hình IASPEI91 sẽ được sử

dụng với tư cách là mô hình lý thuyết chuẩn để tính toán.

Nội dung cơ bản của cách tiếp cận này là thiết lập một chương trình tính toán

cho phép lựa chọn chiều dày của các lớp trong vỏ Trái đất và vận tốc lan truyền của

sóng địa chấn trong các lớp đó, trên cơ sở so sánh thời gian truyền sóng được tính

theo tốc đồ lý thuyết với thời gian truyền quan sát như sau:

Nếu cho trước một mô hình tốc độ bất kì và giả thiết rằng chấn tiêu động đất

nằm ở độ sâu H nào đó, khi đó tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn lý thuyết có

dạng:

T = T (V, H, X) (2.2)

trong đó:

V - Tốc độ lan truyền của sóng địa chấn

H - Độ sâu chấn tiêu

X - Khoảng cách từ chấn tâm đến trạm địa chấn (gọi là khoảng cách chấn tâm).

Nhiệm vụ của chúng ta là cần phải thay đổi hoặc đồng thời tất cả các biến số

Vi, hi (Vi, hi – vận tốc và chiều dày tương ứng của các lớp trong vỏ trái đất) và tham

số hoặc thay đổi riêng mỗi một trong chúng để sao cho tốc đồ lý thuyết T = T (V,

H, X) có thể gần hơn cả với thời gian truyền quan sát. Điều đó có nghĩa là cần phải

cực tiểu hoá các độ lệch thời gian, được xác định bởi hàm số:

'

1

n

i pii

f t t

(2.3)

trong đó:

Ti – thời gian truyền của sóng P, nhận được tại điểm i theo tốc đồ lý thuyết.

Tpi’ - thời gian truyền tương ứng của sóng P, được biểu thị bằng quan hệ với khoảng

cách chấn tâm X, có dạng tương tự như ( 2.1).


35

n – Số điểm đã cho để cực tiểu hoá hàm f (hay là số sự kiện sử dụng trong tính

toán).

f gọi là hàm mục tiêu

Chương trình được xây dựng trên cơ sở phương pháp này cho phép xác định

được mô hình vận tốc với các tham số V i, hi (Vi, hi – vận tốc và chiều dày tương

ứng của các lớp trong vỏ Trái đất).

Cần chú ý rằng, việc cực tiểu hoá hàm mục tiêu f có thể tiến hành theo các

phương án khác nhau tuỳ thuộc vào việc lựa chọn nhiều lần hoặc đồng thời tất cả

các tham số V i, hi; hoặc riêng biệt từng tham số trong chúng. Kết quả của việc lựa

chọn như vậy sẽ chỉ ra sự trùng hợp hơn cả giữa các tốc đồ thực nghiệm và tốc đồ lý

thuyết.

2.2. Xử lý số liệu về thời gian truyền sóng địa chấn.

2.2.1. Số liệu sử dụng trong tính toán .Trước hết cần lưu ý rằng số lượng trạm địa chấn Việt Nam phân bố rất thưa

thớt trong khu vực miền Trung (chỉ có 2-3 trạm), nên hầu như không thu thập được

các tài liệu về thời gian truyền sóng đối với khu vực miền Trung. Do đó, nếu chỉ sử

dụng tập hợp các cặp số liệu (x i, ti) thu thập được từ các trạm địa chấn Việt Nam thì

không thể đủ để xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn cho khu vực miền

Trung. Vì vậy để khắc phục hạn chế này, tác giả luận văn đã sử dụng số liệu về thời

gian truyền sóng địa chấn của các trạm địa chấn quốc tế lân cận đối với các trận

động đất trong và xung quanh các khu vực này.

Đối với khu vực miền Trung Việt Nam, đã thu thập được tập hợp các cặp giá

trị (xi, ti) từ 275 sự kiện riêng biệt ghi được bởi các trạm địa chấn Việt Nam và các

trạm địa chấn quốc tế trong khu vực lân cận để đảm bảo việc xây dựng các tốc đồ

đến khoảng cách 800km. Đây là nguồn dữ liệu khá đầy đủ, chứa các thông tin cần

thiết cho việc xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn . Chúng bao gồm: thời

gian xảy ra động đất t0, thời điểm tới của các loại sóng khác nhau (Pn, P, Pg, Sn, Sg,

S, v.v…), thời gian truyền của các sóng địa chấn từ chấn tiêu tới trạm (ti), các tọa độ

chấn tâm động đất, độ sâu chấn tiêu và nhiều dữ liệu quan trọng khác....


36

Trên thực tế, có rất nhiều nguyên nhân ảnh hướng tới quá trình ghi và thu

thập số liệu nên dữ liệu thu được thường có rất nhiều “nhiễu”. Những nguyên nh ân

làm cho chất lượng số liệu không tốt có thể là do thiết bị đo, do chủ quan hoặc sai

sót của các quan trắc viên, do các mô hình lý thuyết dược sử dụng trong tính toán

chưa thực sự phù hợp với môi trường truyền sóng thực tế….). Vì vậy số liệu thực tế

quan sát được thường không thỏa mãn các điều kiện của bài toán lý thuyết do có

chứa “nhiễu” là các sai số ngẫu nhiên hoặc hệ thống.

Vì vậy, để tìm công thức chung nhất t = f(x) dựa trên tập hợp các số liệu thực

tế thu được, nghĩa là tính tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn theo các tài liệu

quan sát, trước hết cần tiến hành xử lý và hiệu chỉnh số liệu về thời gian truyền sóng

địa chấn cho từng trạm ghi động đất đối với khu vực miền Trung Việt Nam và lân

cận. Dưới đây là các bước xử lý số liệu và kết quả xử lý số liệu cho khu vực Trung

Việt Nam và lân cận trong sự phù hợp với các công trình [10 - 12, 30].

2.2.2. Tiêu chuẩn xử lý và hiệu chỉnh số liệu quan sát: Xử lý số liệu theo từng loại sóng P, S, Pg, Sg…, đảm bảo được tính tuyến tính cho

mỗi cặp giá trị (xi, ti) (tương ứng cho từng loại sóng). Nghĩa là cần phải lọc đi

những giá trị (xi, ti) có thể được coi là “nhiễu” mạnh trong mỗi loại sóng.

Theo tính chất vật lý của sóng địa chấn, sóng P đi nhanh hơn sóng S nên tốc đồ

thời gian truyền sóng P sẽ nằm ở phía dưới tốc đồ thời gian truyền sóng S.

Ví dụ về lọc nhiễu: Chúng tôi tiến hành vẽ đồ thị X, T. Từ đồ thị này, chúng

tôi sẽ đưa ra được một phương trình bậc nhất cho mối quan hệ T = f(X). Sau mỗi

lần xử lý như vậy, ta sẽ thu được các cặp giá trị mà giá tr ị T’ sau khi xử lý có độ sai

lệch so với giá trị T ban đầu ở một giới hạn nào đó theo cách của người xử lý. Như

vậy, chúng tôi sẽ dần dần loại bỏ được các giá trị nhiễu, các cặp giá trị (Xi, Ti) sau

mỗi lần xử lý sẽ cho ta kết quả chính xác hơn về mối quan hệ giữa T = f(X).


37

Hình 2: Mối tương quan giữa các cặp giá trị (X, T)

Sau đó bằng cách lọc dần những giá trị có độ lệch lớn, ta sẽ thu được những

giá trị gần đúng nhất. Trên đồ thị (Hình 2), những điểm giá trị càng nằm sát đường

thẳng thì càng tiến gần hơn về giá trị chuẩn, ngược lại những điểm giá trị nằm xa

đường thẳng sẽ bị loại bỏ (các điểm giá trị thuộc khu vực hình elip sẽ dần dần được

loại bỏ).


38

CHƯƠNG 3

XÂY DỰNG CÁC TỐC ĐỒ THỜI GIAN TRUYỀN SÓNG ĐỊA CHẤN

TRONG VỎ TRÁI ĐẤT CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG – VIỆT NAM.

Như đã trình bày ở trên, tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn là một trong

những tài liệu quan trọng để xây dựng mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất, phục

vụ cho công tác qui toán xử lý số liệu và xác định các tham số cơ bản của động đất.

Việc xây dựng một tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn phù hợp cho một vùng

lãnh thổ có ý nghĩa vô cùng quan trọng giúp cho công tác định vị chấn tiêu động đất

một cách chính xác.

Dưới đây chúng tôi sẽ tiến hành tính tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn

theo các tài liệu động đất đối với khu vực miền Trung Việt Nam, làm cơ sở cho việc

xây dựng mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất phù hợp với thực tế địa chấn Việt

Nam.

Các loại sóng địa chấn ghi được từ các trạm quan sát động đất bao gồm: sóng

Pn, P, Pg, Sn, Sg, S. Trong đó. P là sóng dọc, S là sóng ngang. Trên cơ sở phương

pháp được trình bày ở trên, chúng tôi tiến hành xây dựng tốc đồ thời gian truyền

sóng địa chấn (hay là đồ thị t = f(x) trên cơ sở các cặp số liệu (x i, ti) đã thu thập

được. Tốc đồ như vậy gọi là các tốc đồ thực nghiệm.

3.1. Các bước xử lý số liệu cho mỗi loại sóng địa chấn:+ Xây dựng tốc đồ thực nghiệm trung bình cho từng loại sóng:

Trước hết đưa tập hợp các cặp số liệu (x i, ti) đã thu thập được cho từng loại

sóng lên đồ thị t = f(x). Từ đồ thị này, sẽ xác định được phương trình tương quan t tb

= f(x) trên cơ sở các cặp số liệu đã thu thập được.

+ Tính toán các giá trị độ lệch về thời gian truyền sóng so với tốc đồ trung

bình: Δti = ti(xi) – ttbi(xi); trong đó, ttbi(xi) – là giá trị được tính từ xi theo quan hệ ttb =

f(x).


39

+ Loại khỏi tập hợp số liệu (xi, ti) những cặp nào cho giá trị Δt i quá lớn

(nghĩa là các cặp có giá trị t i(xi) thực nghiệm có độ chênh lệch quá nhiều so với giá

trị ttbi(xi) tại cùng điểm (x i). Thực chất của bước này là làm trơn tốc đồ bằng cách

lọc dần những giá trị có độ lệch lớn để thu được những giá trị gần đúng nhất.

+ Vẽ lại đồ thị các điểm thực nghiệm (Xi, Ti) sau khi đã loại bỏ nhiễu

+ Các bước nói trên được tiến hành lặp lại cho đến khi hàm t = f(x) được làm

trơn một cách khả dĩ nhất, nghĩa là nó có thể đảm bảo chất lượng số liệu để xây

dựng mô hình vận tốc của vỏ Trái đất.

Sau mỗi lần xử lý như vậy, ta sẽ thu được các cặp giá trị (x i, ti’) mà giá trị ti’

sau khi xử lý có độ sai lệch so với giá trị ti ban đầu ở một giới hạn nào đó theo yêu

cầu và mong muốn của người xử lý. Bằng cách như vậy sẽ dần dần loại bỏ được các

giá trị (xi, ti) nhiễu. Tập hợp các cặp giá trị (xi, ti) sau mỗi lần xử lý sẽ cho ta kết quả

chính xác hơn về mối quan hệ t = f(x).

+ Vẽ đường thẳng t = f(X i) mới bằng phương pháp bình phương tối thiểu.

Xác định các tham số: (a, b, r) mới của đường thẳng. Đây chính là tốc đồ thời gian

truyền sóng trung bình cần xây dựng.

Với các bước nêu trên chúng tôi tiến hành xây dựng tốc đồ thời gian truyền

sóng địa chấn cho khu vực miền Trung như sau:

Hình 3.1. Tốc đồ thời gian truyền sóng thực nghiệm (theo tài liệu quan sát thực tế)

đối với khu vực Miền Trung, Việt Nam


40

Phân bố các điểm với các cặp giá trị thực nghiệm (x i, ti) (tương ứng với các

loại sóng khác nhau) đối với khu vực Miền Trung Việt Nam được trình bày trên

hình 3.1. Các cặp số liệu như vậy cho phép xây dựng được các tốc đồ thời gian

truyền sóng thực nghiệm tương ứng với các phương trình tốc đồ thời gian truyền

sóng thực nghiệm tương ứng đối với khu vực miền Trung, có dạng như sau:

Đối với sóng P: T = 0.302*X + 0.382

Đối với sóng Sg: T = 0.129*X + 3.143

Theo lý thuyết, đối với các trận động đất gần (khoảng cách chấn tâm X ≤

1000 km) thời gian truyền sóng t và quãng đường x thường có mối quan hệ theo

hàm tuyến tính bậc nhất (tương ứng với từng loại sóng), trong đó giá trị x là biến và

giá trị t là hàm. Nghĩa là giá trị của hàm t = f(x) luôn luôn biến thiên tuyến tính theo

giá trị x khi x thay đổi.

Hình 3.2: So sánh các tốc đồ thời gian truyền sóng của các sóng P và sóng S đối

với khu vực miền Trung, Việt Nam

Mặt khác, do vận tốc lan truyền của sóng dọc lớn hơn vận tốc lan truyền của

sóng ngang nên khi nhìn trên đồ thị t = f (x), tốc đồ của sóng dọc (P) sẽ nằm ở phía

dưới tốc đồ của sóng ngang (S) (hình 3.2). Để giải thích cho nhận xét này, rất đơn

giản, ta vẽ một đường thẳng vuông góc với trục X và cắt 2 tia sóng P và S, sau đó

chiếu sang trục tung thời gian. Như vậy, cùng một quãng đường X, vận tốc càng lớn

thì thời gian truyền sóng càng ngắn. Trên hình 3.2 ta thấy, rõ ràng sóng P có vận tốc


41

lớn hơn nên thời gian truyền sóng của nó ngắn hơn so với sóng S (V P > VS nên TP <

TS).

Với các bước xử lý số liệu như đã trình bày ở trên chúng tôi tiến hành xử lý

số liệu và tính các tốc đồ thờ i gian truyền sóng địa chấn cho khu vực miền Trung.

Tốc đồ thời gian truyền sóng PN đối với khu vực miền Trung được trình bày

trên hình 3.3.

Hình 3.3: Tốc đồ thời gian truyền sóng PN đối với khu vực Miền Trung

Từ tốc đồ thời gian truyền sóng thực nghiệm) của sóng PN (hình 3.3) ta thấy

mối quan hệ giữa khoảng cách chấn tâm X và thời gian truyền sóng T được biểu thị

bởi phương trình: T PN = 0.134*X + 3.363 với hệ số tương quan R 1 = 0.903. Tuy

nhiên, sau quá trình xử lý, bằng cách loại bỏ dần những điểm được coi là “nhiễu”

lớn, tác giả luận văn đã nhận được kết quả là tốc đồ thực nghiệm trung bình (hình

3.4), được biểu diễn bằng phương trình tốc đồ thời gian truyền sóng PN như sau:

TPN = 0.132*X + 3.412 với hệ số tương quan R2 = 0.999.

Rõ ràng rằng hệ số tương quan R2 = 0.999 > R1 = 0.903., chứng tỏ sau khi xử

lý, hiệu chỉnh bằng cách loại bỏ các điểm “nhiễu”, hệ số tương quan của phương

trình tốc đồ thời gian truyền sóng tiến gần về giá trị R = 1 hơn; nghĩa là phương

trình tốc đồ thời gian truyền sóng thực nghiệm tiến gần về tốc đồ thời gian truyền

sóng trung bình cho khu vực và có độ tin cậy cao hơn. So sánh 2 hệ số tương quan

trước và sau hiệu chỉnh chứng tỏ số liệu sóng PN ghi được bởi các trạm địa chấn ở

Miền Trung và lân cận mặc dù ít nhưng có độ tin cậy khá cao.


42

Hình 3.4. Tốc đồ thời gian truyền sóng PN sau khi xử lý loại bỏ các điểm

“nhiễu” đối với khu vực Miền Trung, Việt Nam

Các điểm màu xanh trên đồ thị (hình 3.4) tương ứng với các cặp giá trị được

bôi màu xanh trong bảng 3.1 dần bị loại bỏ qua mỗi lần lọc số liệu, các điểm màu

đỏ trên đồ thị tương ứng với các cặp giá trị được bôi màu đỏ trong bảng 3.1 được

giữ lại để xây dựng tốc đồ thực nghiệm trung bình như trên.


43

Bảng 3.1: Quá trình xử lý và hiệu chỉnh số liệu về thời gian truyền của sóng PN đối với khu vực Miền Trung, Việt Nam

STTID X T Phase T' T'-T T'' T''-T T''' ΔT3 = T'''-

T

1

Code

của

hàng

dữ liệu

Khoảng

cách chấn

tâm theo

tài liệu

thực tế

(km)

Thời gian

truyền sóng

quan sát thực

tế (s)

Kiểu

sóng địa

chấn đã

ghi được

bởi các

trạm

quan sát

động đất

Thời gian

truyền của

sóng sau

hiệu chỉnh

lần 1

Độ chênh lệch

về thời gian

truyền thực tế

so với giá trị

trung bình

(ΔT1)

Thời gian

truyền sau

hiệu chỉnh

lần 2

Độ chênh lệch

về thời gian

truyền thực tế

so với giá trị

trung bình

(ΔT2)

Thời gian

truyền sau

hiệu

chỉnh lần

2

Độ chênh

lệch về thời

gian truyền

thực tế so

với giá trị

trung bình

(ΔT3)

2 73 273.9 44.4096 PN 40.0656 -4.344

3 16326 632.5 142.474 PN 88.118 -54.3556

4 8441 333.3 58.6656 PN 48.0252 -10.6404

5 2046 304.7 48.384 PN 44.1928 -4.1912

6 3570 421.3 63.3312 PN 59.8172 -3.514

7 3491 420.2 63.1584 PN 59.6698 -3.4886

8 3766 423.5 63.3312 PN 60.112 -3.2192

9 3750 429 63.9965 PN 60.849 -3.14748

10 3961 122.1 22.8096 PN 19.7244 -3.0852

11 3723 422.4 62.64 PN 59.9646 -2.6754


44

12 6985 280.5 43.1136 PN 40.95 -2.1636

13 6332 276.1 42.1632 PN 40.3604 -1.8028 40.1221 -2.0411

14 6629 259.6 39.9168 PN 38.1494 -1.7674 37.9606 -1.9562

15 18538 276.1 41.5584 PN 40.3604 -1.198 40.1221 -1.4363

16 4155 234.3 35.9424 PN 34.7592 -1.1832 34.6463 -1.2961

17 45935 191.4 30.1536 Pn 29.0106 -1.143 29.0264 -1.1272

18 6626 182.6 28.8576 PN 27.8314 -1.0262 27.8736 -0.984

19 5026 423.5 60.9984 PN 60.112 -0.8864 59.4315 -1.5669

20 6632 328.9 48.1248 PN 47.4356 -0.6892 47.0389 -1.0859

21 12114 435.6 62.3808 PN 61.7334 -0.6474 61.0166 -1.3642

22 6706 491.7 69.8112 PN 69.2508 -0.5604 68.3657 -1.4455

23 6709 491.7 69.8112 PN 69.2508 -0.5604 68.3657 -1.4455

24 237 171.6 26.8704 PN 26.3574 -0.513 26.4326 -0.4378 25.8522 -1.0182

25 14494 173.8 26.9568 PN 26.6522 -0.3046 26.7208 -0.236 26.1426 -0.8142

26 17268 279.4 40.7808 PN 40.8026 0.0218 40.5544 -0.2264 40.0818 -0.699

27 3965 256.3 37.584 PN 37.7072 0.1232 37.5283 -0.0557 37.0326 -0.5514

28 6826 496.1 69.6384 PN 69.8404 0.202 68.9421 -0.6963 68.6862 -0.9522

29 14500 359.7 51.1488 PN 51.5628 0.414 51.0737 -0.0751 50.6814 -0.4674

30 12111 390.5 55.2096 PN 55.69 0.4804 55.1085 -0.1011 54.747 -0.4626

31 10567 427.9 59.9616 PN 60.7016 0.74 60.0079 0.0463 59.6838 -0.2778

32 6486 402.6 56.5056 PN 57.3114 0.8058 56.6936 0.188 56.3442 -0.1614


45

33 12818 328.9 46.5696 PN 47.4356 0.866 47.0389 0.4693 46.6158 0.0462

34 3251 429 59.9616 PN 60.849 0.8874 60.152 0.1904 59.829 -0.1326

35 3968 430.1 60.048 PN 60.9964 0.9484 60.2961 0.2481 59.9742 -0.0738

36 3970 430.1 60.048 PN 60.9964 0.9484 60.2961 0.2481 59.9742 -0.0738

37 6778 244.2 35.0784 PN 36.0858 1.0074 35.9432 0.8648 35.4354 0.357

38 43113 819.5 112.147 PN 113.176 1.0288 111.3075 -0.8397 111.375 -0.7722

39 16338 751.3 102.902 PN 104.0372 1.1348 102.3733 -0.5291 102.3726 -0.5298

40 12809 322.3 45.36 PN 46.5512 1.1912 46.1743 0.8143 45.7446 0.3846

41 12775 415.8 57.8016 PN 59.0802 1.2786 58.4228 0.6212 58.0866 0.285

42 1915 643.5 88.3008 PN 89.592 1.2912 88.2515 -0.0493 88.143 -0.1578

43 4389 440 60.9984 PN 62.323 1.3246 61.593 0.5946 61.281 0.2826

44 5583 418 57.9744 PN 59.375 1.4006 58.711 0.7366 58.377 0.4026

45 1284 370.7 51.4944 PN 53.0368 1.5424 52.5147 1.0203

46 3249 257.4 36.288 PN 37.8546 1.5666 37.6724 1.3844

47 1265 272.8 38.2752 PN 39.9182 1.643 39.6898 1.4146

48 1281 365.2 50.6304 PN 52.2998 1.6694 51.7942 1.1638

49 13079 245.3 34.3872 PN 36.2332 1.846 36.0873 1.7001

50 22927 292.6 40.5216 PN 42.5714 2.0498

51 5380 474.1 64.7136 PN 66.8924 2.1788

52 10733 466.4 63.6768 PN 65.8606 2.1838

53 11771 436.7 59.4432 PN 61.8808 2.4376


46

54 3955 245.3 33.696 PN 36.2332 2.5372

55 54091 471.9 63.6768 Pn 66.5976 2.9208

56 54092 471.9 63.5904 Pn 66.5976 3.0072

57 13570 325.6 43.8912 PN 46.9934 3.1022

58 13069 440 59.0976 PN 62.323 3.2254

59 8418 447.7 60.048 PN 63.3548 3.3068

60 1870 644.6 86.2272 PN 89.7394 3.5122

61 863 676.5 90.3485 PN 94.014 3.66552

62 3197 426.8 56.7648 PN 60.5542 3.7894

63 859 678.7 90.4781 PN 94.3088 3.83072

64 8424 679.8 90.5472 PN 94.4562 3.909

65 3202 861.3 114.826 PN 118.7772 3.9516

66 45646 855.8 113.789 Pn 118.0402 4.2514

67 60417 383.9 50.544 Pn 54.8056 4.2616

68 3744 245.3 31.968 PN 36.2332 4.2652

69 12767 289.3 37.0656 PN 42.1292 5.0636

70 8420 559.9 70.416 PN 78.3896 7.9736

71 1270 372.9 78.3648 S 85.5446 7.1798


47

+ Quá trình lọc số liệu được tiến hành lặp lại như vậỵ nhiều lần, k ết quả là

chúng ta sẽ thu được tập hợp các giá trị (x i, ti) đã được lọc tương ứng với mỗi loại

sóng, chúng là các cặp giá trị gần nhất với giá trị trung bình. Đây là cách so sánh

gián tiếp với giá trị lý thuyết dựa vào việc xử lý số liệu (x i, ti) sao cho giá trị T’ thu

được sau xử lý gần nhất với giá trị T thực nghiệm thu được mà vẫn đảm bảo tính

chất và đặc điểm của đường cong thời gian truyền sóng đối với từng loại sóng. Tuy

nhiên, cần lưu ý rằng để hiệu chỉnh được số liệu một cách chính xác nhất, ta chỉ nên

hiệu chỉnh đến một số lần nhất định tùy từng trường hợp cụ thể chứ không phải là

càng hiệu chỉnh nhiều lần thì càng tốt. Bởi nếu cứ tiếp tục hiệu chỉnh mãi thì ngược

lại, đến một lúc nào đó sẽ làm méo dạng của đồ thị các cặp số liệu thực.

Từ bảng 3.1 ta thấy hiệu chỉnh lần thứ hai sẽ cho giá trị (ΔT2) nhỏ hơn so với

giá trị (ΔT 1) sau khi hiệu chỉnh lần thứ nhất. Tiếp theo hiệu chỉnh lần thứ ba sẽ cho

giá trị (ΔT3) nhỏ hơn so với giá trị (ΔT 2) sau khi hiệu chỉnh lần thứ hai. Trong

trường hợp này giá trị thời gian truyền sóng địa chấn sau hiệu chỉnh lần 3 sẽ được

dùng làm kết quả để xây dựng tốc đồ thực nghiệm trung bình. Như vậy, tùy theo

từng trường hợp cụ thể mà tiến hành hiệu chỉnh lặp bao nhiêu lần.

Phân tích số liệu tại bảng 3.1 cho thấy, độ lệch g iữa giá trị T’ sau khi xử lý

và giá trị T quan sát ban đầu thay đổi trong một dải rất rộng. Độ lệch ΔT = T’ - T

sau khi hiệu xử lý lần thứ nhất có giá trị dao động từ 0.0218 (s) đến hàng chục giây,

thậm chí có trường hợp giá trị độ lệch ΔT đạt tới -54.3556 (s). Các giá trị độ lệch

lớn đến vài chục giây như vậy cần phải loại bỏ. Tuy nhiên, có thể thấy phần lớn các

giá trị ΔT = T’ - T là nhỏ (từ phần chục giây đến vài giây). Đây chính là cơ sở để

người xử lý có thể chọn và lọc ra những giá trị phù hợp nhất đả m bảo cho việc tính

toán và xử lý tiếp theo được chính xác.

3.2. Kết quả tính toán xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn theo các

tài liệu động đất đối với khu vực miền Trung Việt Nam

Trên cơ sở phương pháp đã trình bày ở trên, chúng tôi đã tiến hành tính toán

và xây dựng được các tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn theo từng loại sóng


48

khác nhau đối với miền Trung Việt Nam. Trên hình 3.5 trình bày các kết quả tính

toán các tốc đồ thời gian truyền sóng trung bình của các sóng P, Pg, Pn và S, Sg, Sn

tương ứng đối với khu vực miền Trung Việt Nam với các cặp số liệu thực nghiệm

của các nhánh tương ứng được trình bày tại bảng 3.2.

Hình 3.5: Tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn trung bình đối với khu vực miền

Trung, Việt Nam

Các phương trình tốc đồ thời gian truyền sóng trung bình cho các sóng khác

nhau đối với khu vực miền Trung Việt Nam có dạng như sau:

Đối với sóng P: T = 0.129*X + 3.143 với hệ số tương quan R = 0.999

Đối với sóng Pg: T = 0.173*X + 0.498 với hệ số tương quan R = 0.999

Đối với sóng Pn: T = 0.132*X + 3.412 với hệ số tương quan R = 0.999

Đối với sóng S: T = 0.264*X - 11.8 với hệ số tương quan R = 0.997

Đối với sóng Sg: T = 0.302*X + 0.501 với hệ số tương quan R = 0.999

Đối với sóng Sn: T = 0.217*X + 13.533 với hệ số tương quan R = 1.0

Có thể coi các tốc đồ này là các tốc đồ thời gian truyền sóng trung bình đối

với khu vực miền Trung Việt Nam vì chúng vừa thỏa mãn các điều kiện của bài


49

toán lý thuyết, vừa đảm bảo tính chất vật lý của từng loại sóng (như đã trình bày ở

trên), mà lại gần đúng nhất với các tốc đồ thực nghiệm đã quan sát được đối với khu

vực xem xét.

Như vậy, trên cơ sở quá trình xử lý và hiệu chỉnh các số liệu về thời gian

truyền sóng thực tế đối với các trận động đất khu vực miền Trung, Việt Nam và lân

cận theo số liệu quan sát từ các trạm địa chấn miền Trung và trong khu vực xung

quanh, bằng phương pháp gần đúng liên tiếp, đã xây dựng được các đồ thời gian

truyền sóng địa chấn trung bình đối với khu vực miền Trung, Việt Nam cho các loại

sóng khác nhau. Chúng vừa thỏa mãn các điều kiện của bài toán lý thuyết, vừa đảm

bảo tính chất vật lý của từng loại sóng, mà lại gần đúng nhất với các tốc đồ thực

nghiệm đã quan sát được đối với khu vực miền Trung. Dựa trên các tốc đồ này có

thể xây dựng mô hình lắt cắt vận tốc truyền sóng địa chấn tương ứng cho khu vực

miền Trung , Việt Nam.


50

Bảng 3.2. Các cặp số liệu thực nghiệm của các nhánh tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn tương ứng đối với khuvực miền Trung, Việt Nam

Stt Nhánh sóng P Nhánh sóng PG Nhánh sóng PN Nhánh sóng S Nhánh sóng SG Nhánh sóng SN

1 ID X T ID X T ID X T ID X T ID X T ID X T

2 367 282.43 47.23 1282 365.20 63.85 237 171.60 26.87 60418 383.90 91.24 709 333.30 100.39 1869 601.70 144.553 789 497.31 54.67 3959 75.90 14.34 1915 643.50 88.30 17216 358.60 82.59 777 423.50 128.65 3199 949.30 220.234 1027 489.83 55.98 4123 69.30 11.66 3251 429.00 59.96 17220 496.10 119.58 1920 603.90 181.96 32535 4631 585.23 78.43 4132 258.50 45.10 3965 256.30 37.58 3492 420.20 128.13 37256 6591 920.57 136.65 4153 66.00 12.61 3968 430.10 60.05 3572 421.30 127.35 55857 8126 950.17 139.12 4156 234.30 40.69 3970 430.10 60.05 3752 429.00 130.50 172778 5027 423.50 73.96 4389 440.00 60.99 3808 60.50 19.699 6476 66.00 12.53 5583 418.00 57.97 3964 225.50 68.34

10 6630 259.60 45.10 6486 402.60 56.51 4116 236.50 72.4011 6779 244.20 42.25 6778 244.20 35.08 4154 66.00 20.6512 6788 459.80 81.04 6826 496.10 69.64 4390 440.00 134.3513 6986 280.50 48.90 10567 427.90 59.96 4572 589.60 180.3114 7099 61.60 11.40 12111 390.50 55.21 6477 66.00 20.0415 12768 289.30 50.28 12775 415.80 57.80 6791 543.40 166.0616 12776 415.80 73.35 12809 322.30 45.36 7100 61.60 19.0917 18539 276.10 48.56 12818 328.90 46.57 12760 432.30 130.2918 32300 319.61 56.29 14494 173.80 26.96 13087 509.30 154.2219 14500 359.70 51.14 22743 401.50 122.6020 16338 751.30 102.9021 17268 279.40 40.7822 43113 819.50 112.14


51

CHƯƠNG 4

XÂY DỰNG MÔ HÌNH VẬN TỐC TRUYỀN SÓNG ĐỊA CHẤN TRONG VỎ

TRÁI ĐẤT CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG, VIỆT NAM.

Trên cơ sở các tốc đồ thời gian truyền sóng thực nghiệm trung bình đối với

khu vực miền Trung Việt Nam và lân cận chúng tôi tiến hành tính mô hình vận tốc

truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất cho khu vực này nhờ chương trình đã được

thiết lập bởi các tác giả Ngô Thị Lư, Trần Việt Phương theo phương pháp đã trình

bày ở trên.

Các số liệu được sử dụng trong tính toán là các nhánh tốc đồ thời gian truyền

sóng địa chấn đã được xây dựng ở chương 3 (bảng 3.2, hình 3.5)

4.1. Giới thiệu về chương trình tính mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn

trong vỏ Trái đất.

Chương trình tính toán có một giao diện duy nhất được trình bày trên hình 4.1.

Hình 4.1. Giao diện của chương trình tính mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn

trong vỏ Trái đất


52

Các chú thích cho hình 4.1:

(1) - Lựa chọn tên file dữ liệu đầu vào: khi cần xử lý với nhiều trường hợp khác

nhau, có thể chuyển các file input khác nhau để không phải mất công sửa trực tiếp ở

phần dữ liệu đầu vào

(2) - Bổ sung thêm file dữ liệu đầu vào: dùng để tạo file mới và lưu toàn bộ dữ liệu

đang sử dụng ở phần input vào file đó.

(3) - Xóa file dữ liệu đầu vào (file đang được chọn ở ô cửa sổ (1))

(4) - Xử lý dữ liệu đầu vào

(5) - Lưu kết quả ở đầu ra dạng hình ảnh ở cửa (9) vào ổ cứng.

(6) - Mở file kết quả xử lý được, bao gồm phần mô tả các nhánh của tốc đồ thời

gian truyền sóng, các lớp với các giá trị vận tốc trong chúng và sai số tương ứng.

(7) - Giá trị vận tốc so sánh (V1): khi chạy chương trình, sẽ sử dụng tốc đồ thời

gian truyền sóng (là đồ thị tương quan giữa khoảng cách và thời gian). Do vận tốc

truyền sóng (ví dụ sóng p) giữa các lớp thay đổi trong khoảng từ khoảng 5.0 đến 8.0

km/s; nếu vẽ đồ thị t = f(x) thì nhìn vào đồ thị sẽ khó phân biệt và đánh giá về vận

tốc. Vì thế, thay cho việc vẽ vẽ đồ thị t = f(x) sẽ vẽ đồ thị X = f(TR); với TR được

xác định bằng T - X/V1, do đó mỗi tốc đồ được vẽ ra sẽ có độ dốc riêng của mình,

nó thể hiện rõ hơn sự c hênh lệch, và nhìn qua có thể biết vận tốc các nhánh lớn hơn

hay nhỏ hơn V1. Đối với dữ liệu đầu vào là thời gian và quãng đường truyền của

sóng P, V1 thường được chọn khoảng = 8 km/s.

(8) - Tự xếp lại thứ tự cho các nhánh của tốc đồ thời gian truyền sóng: Nói chung,

các nhánh càng xuống sâu hơn thì vận tốc càng lớn hơn. Nếu các nhánh bị sếp sai

thứ tự, chương trình sẽ không tìm ra đúng được mô hình lát cắt vận tốc. Chức năng

tự sắp xếp lại thứ tự cho các nhánh của chương trình tại ô cửa sổ số (8) giúp cho

người sử dụng chương trình dễ dàng hơn trong việc sắp xếp thứ tự các nhánh mà

không cần phải thay đổi hoàn toàn số liệu của các nhánh. Sau khi sắp xếp lại, thứ tự

của các nhánh được sắp xếp sẽ được hiển thị ở ô cửa sổ “11”

(9) - Cửa sổ hiển thị mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn với các lớp tương ứng

trong vỏ Trái đất.


53

(10) - Dữ liệu đầu vào: Là bảng dữ liệu các cặp (X i, Ti) tương ứng của tất cả các

nhánh. Dữ liệu này có thể chỉnh sửa tại excel và copy qua lại vào ô cửa sổ nhập dữ

liệu (10) của chương trì nh này.

4.2. Tính toán các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất khu

vực miền Trung Việt Nam.

Trên cơ sở các nhánh tốc đồ thời gian truyền sóng P và sóng S cho khu vực

miền Trung (Hình 3.5, bảng 3.2), chúng tôi đã tiến hành tính mô hình vận tốc truyền

sóng địa chấn trong vỏ Trái đất theo từng loại sóng tương ứng đối với khu vực nói

trên. Quá trình tính toán được minh họa tại các hình từ hình 4.2 đến hình 4. 7.

Các nhánh tốc đồ thời gian truyền sóng P và sóng S khu vực miền Trung có dạng

như các bảng 3.2 và được hiển thị trên các giao diện của chương trình tính như các

hình 4.2 – 4.7.

Các nhánh tốc đồ thời gian truyền sóng P

Hình 4.2: Giao diện đầu vào của chương trình tính toán khi sử dụng thời gian

truyền sóng P.

Cần lưu ý rằng giá trị Tr(reduction) trên hình 4.2 là giá trị được tính bằng công thức

sau:


54

r

XT T

V

Trong đó, Vr là giá trị trung bình của vận tốc sóng địa chấn P hoặc S tương ứng

được sử dụng ở đầu vào của chương trình tính toán (giá trị ở ô cửa sổ số 7 của giao

diện chương trình trên hình 4.1)

Thường đối với sóng P, chúng tôi chọn Vr = 8.0 km/s; còn với sóng S chúng tôi

chọn Vr = 5.0 km/s

Hình 4.3: Giao diện đầu ra của chương trình tính toán khi sử dụng thời gian

truyền sóng P.

Hình 4.4: Giao diện kiểm tra kết quả tính tốc đồ thời gian truyền sóng P ở đầu ra

của chương trình


55

Các nhánh tốc đồ thời gian truyền sóng S

Hình 4.5: Giao diện đầu vào của chương trình tính toán khi sử dụng thời gian

truyền sóng S.

Hình 4.6: Giao diện đầu ra chương trình tính toán khi sử dụng thời gian truyền của

sóng S


56

Hình 4.7: Giao diện kiểm tra kết quả tính tốc đồ thời gian truyền sóng S

ở đầu ra của chương trình.

Với các bước tính toán như trên, chúng tôi đã xây dựng được các m ô hình

vận tốc truyền sóng P và sóng S trong vỏ Trái đất khu vực miền Trung Việt Nam,

chúng được trình bày trên hình 4.8.

V (km/s)

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

02.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8

H (k

m)

P

S

Hình 4.8. Các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất đối với khu

vực miền Trung. S)Mô hình vận tốc sóng S; P) Mô hình vận tốc sóng P.


57

Phân tích các kết quả trên hình 4.8 ta thấy mô hình vận tốc truyền sóng địa

chấn trong vỏ Trái đất khu vực miền Trung Việt Nam gồm 3 lớp với vận tốc truyền

sóng P, sóng S và chiều dày các lớp tương ứng như trong bảng 4 và hình 4.8.

Bảng 4

Các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất khu vực miền

Trung và lân cận

Mô hình sóng P Mô hình sóng S

H(km) V(km/s) H(km) V(km/s)

0 5.71 0 3.11

4.23 5.71 3.45 3.11

4.23 6.8 3.45 3.31

18.31 6.8 19.94 3.3

18.31 7.55 19.94 3.63

40.1 7.58

So sánh mô hình vận tốc sóng P với mô hình vận tốc sóng S ta thấy có sự

tương đồng rất rõ rệt cả về số lớp trong vỏ Trái đất cũng như độ sâu ranh giới (hay

là chiều dày của các lớp) trong nó. Ví dụ, từ hình 4.3 cho thấy cả 2 mô hình vận tốc

sóng P và sóng S của khu vực này đều phản ánh 3 lớp với các độ sâu ranh giới

tương ứng H1 ~ 3.45 - 4.23 km; H2 ~ 18.31- 19.94 km; H3 > 20 km. Sự tương đồng

này vừa chứng tỏ mức độ chính xác của các tập số liệu được sử dụng trong tính toán

vừa chứng tỏ tính đúng đắn của các mô hình cấu tạo vỏ Trái đ ất được xây dựng cho

khu vực miền Trung. Như vậy các mô hình này có thể sử dụng như là các mô hình

vận tốc trung bình cho khu vực miền Trung.

Cần lưu ý rằng, ngoài kết quả dạng sơ đồ như trên hình 4. 8, chương trình

tính toán còn cho kết quả dạng bảng số liệu (hình 4.9), nó cho thấy số liệu đầu ra

chính xác với sai số của số liệu đầu vào, giúp ta có cơ sở để hiệu chỉnh lại số liệu

khi cần thiết.


58

Hình 4.9. Ví dụ về kết quả của chương trình ở dạng file text với các bảng số liệu

So sánh mô hình này với các mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ

Trái đất đã nhận được trước đây bởi các tác giả của công trình [8, 9, 24, 29 - 31]

cho thấy mô hình này phù hợp với các kết quả của những nghiên cứu trước đây về

số lớp trong vỏ Trái đất. Tuy nhiên, có sự khác biệt về vận tốc và chiều dày của các

lớp trong vỏ Trái đất là do sự khác biệt về đặc điểm địa chất địa vật lý của môi

trường truyền sóng thực tế trong khu vực miền Trung và lân cận.

Có thể nói đây là mô hình lần đầu tiên được xây dựng cho khu vực mi ền

Trung Việt Nam trên cơ sở tập hợp số liệu địa chấn quan sát tương đối đầy đủ với


59

quá trình xử lý số liệu rất chi tiết, bài bản và hầu hết xử lý tự động bằng các chương

trình máy tính chuyên dụng. Do đó, nó có độ tin cậy khá cao.

Như vậy, trên cơ sở quá trình xử lý và hiệu chỉnh các số liệu về thời gian

truyền sóng thực tế đối với 275 sự kiện thuộc khu vực miền Trung Việt Nam và lân

cận theo số liệu quan sát từ các trạm địa chấn Việt nam và trong khu vực xung

quanh đã nhận được các nhánh khác nhau của t ốc đồ thời gian truyền sóng thực

nghiệm. Bằng phương pháp gần đúng liên tiếp, đã xây dựng được 3 nhánh của các

đồ thời gian truyền sóng địa chấn trung bình đối với khu vực miền Trung Việt Nam

theo các loại sóng khác nhau. Chúng vừa thỏa mãn các điều kiện c ủa bài toán lý

thuyết, vừa đảm bảo tính chất vật lý của từng loại sóng, mà lại gần đúng nhất với

các tốc đồ thực nghiệm đã quan sát được đối với khu vực miền Trung Việt Nam và

lân cận. Trên cơ sở các tốc đồ này đã xây dựng được mô hình vận tốc truyền sóng

địa chấn trong vỏ Trái đất cho khu vực miền Trung Việt Nam và các vùng lân cận.

Các mô hình vận tốc sóng P và sóng S của khu vực miền Trung có sự tương đồng

rất rõ rệt cả về số lớp trong vỏ Trái đất cũng như độ sâu ranh giới (hay là chiều dày

của các lớp) trong nó. Điều đó vừa chứng tỏ mức độ chính xác của các tập số liệu

được sử dụng cho tính toán vừa chứng tỏ tính đúng đắn của các mô hình cấu tạo vỏ

Trái đất được xây dựng cho khu vực miền Trung. Như vậy các mô hình này có thể

sử dụng như là các mô hình vậ n tốc trung bình cho khu vực miền Trung.


60

KẾT LUẬN

1. Trên cơ sở sử dụng các số liệu về thời gian truyền sóng P và sóng S, thu

được từ các băng ghi động đất, bằng phương pháp gần đúng liên tiếp, đã xây dựng

được 3 nhánh của các đồ thời gian truyền sóng địa chấn trung bình đối với khu vực

miền Trung Việt Nam theo các loại sóng khác nhau .

2. Xây dựng tốc đồ thời gian truyền sóng và xác định mô hình vận tốc

truyền sóng trong vỏ Trái đất riêng cho khu vực miền Trung Việt Nam được tiến

hành một cách bài bản theo một phương pháp luận thống nhất với việ c sử dụng một

tập hợp phong phú, đầy đủ các số liệu về thời gian truyền sóng P và sóng S. Đây

cũng là lần đầu tiên mô hình vận tốc truyền sóng địa chấn trong vỏ Trái đất của khu

vực miền Trung được xây dựng đồng thời theo cả hai loại sóng địa chấn (sóng dọc

P sóng ngang S), cho phép so sánh để lựa chọn mô hình tối ưu và đánh giá độ tin

cậy của các mô hình.

3. Mô hình vận tốc truyền sóng trong vỏ Trái đất cho khu vực miền Trung

Việt Nam nhận được trong nghiên cứu này vừa chi tiết, đầy đủ, vừa phù hợp với các

điều kiện thực tế của khu vực và có độ tin cậy cao. Do đó có thể sử dụng chúng

trong công tác định vị chấn tiêu động đất khu vực miền Trung Việt Nam để xác

định chính xác các tham số cơ bản của chấn tiêu động đ ất, phục vụ cho việc giải

quyết hàng loạt các nhiệm vụ quan trọng trong nghiên cứu động đất ở Việt Nam nói

chung và khu vực miền Trung nói riêng như: phân vùng, dự báo, đánh giá độ nguy

hiểm động đất và nhiều nhiệm vụ địa chấn kiến tạo khác.


61

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu bằng tiếng Việt

1. Đào Triệu Túc, (2012), “Nghiên cứu các biện pháp xử lý nâng cao chất lượng tài

liệu địa chấn phản xạ nông phân giải cao”, Tạp chí KHKT Mỏ - Địa Chất,

số 34, 4/2012, Chuyên đề Địa vật lý, Tr.99 – 102.

2. Đinh Văn Toàn, Harder S., Phạm Năng Vũ, Trịnh Việt Bắc, Đoàn Văn Tuyến,

Lại Hợp Phòng, Trần Anh Vũ, Nguyễn Thị Hồng Quang, (2009), Cải tiến

mô hình cấu trúc vỏ Trái Đất Bắc Việt Nam bằng sự giải thích lại tài liệu

trọng lực và khảo sát địa chấn sâu- Processding of Tectonics of the Red

River fault zone and Geology of Norther VietNam; 40 - Ha Noi.

3. Đinh Văn Toàn, Harder S., Phạm Năng Vũ, Trịnh Việt Bắc, Đoàn Văn Tuyến,

Lại Hợp Phòng, Trần Anh Vũ, Nguyễn Thị Hồng Quang , (2009), “Kết quả

bước đầu phân tích tài liệu địa chấn dò sâu nghi ên cứu cấu trúc vỏ Trái đất

miền Bắc Việt Nam”, TC các khoa học về Trái đất; 34/4; 289-298, Hà Nội,

Viện Khoa học và Công nghệ VN.

4. Đinh Văn Toàn, Lan Ching - Ying, Chung Sun - Lin, Lo Ching - Hua, T., -Y.

Lee Tung - Yi, Wang Pei-Ling, Li H.-M., (2001), Bằng chứng đầu tiên về

vỏ lục địa Archei ở Băc Việt Nam và ý nghĩa tiên hóa kiến tạo và vỏ Trái

đất ở Đông Nam Á, - Geology; 29/3; 219-222 - Washington: Geological

Society of America.

5. Đinh Văn Toàn, Wu H.H., Tsai Yi-ben, Lee Tung- Yi, Lo Ching-Hua, Hsieh

Chao-Hui, (2004), “Cấu trúc vận tốc sóng cắt 3D ở vỏ và manti trên ở Biển

Đông và các vùng lân cận theo tài liệu phân tích sự tán xạ sóng mặt”,

Marine Geophysical Researches; 25; 5-27 - Netherland: Springer.

6. Hoàng Xuân Lượng, Nghiên cứu đặc điểm địa chất công trình của nền san hô ở

một số vùng trọng điểm và các giải pháp thích hợp cho xây dựng các công

trình biển phục vụ phát triển kinh tế và quốc phòng , Đề tài KC.09-08.


62

7. Lê Tử Sơn, (1993), “Mặt cắt vận tốc vỏ quả đất khu vực miền bắc Việt Nam

trong định vị chấn tiêu động đất địa phương”, Proceedings of the 4th

National Conference on Phyics, Hanoi tr 651- 655.

8. Lê Tử Sơn, (1996), Hoàn thiện một bước cơ sở phương pháp xử lý số liệu động

đất gần ở Việt Nam, Luận án phó tiến sĩ khoa học Toán - Lý. 166tr. Lưu tại

viện Vật lý Địa cầu.

9. Lê Tử Sơn, Hà Thị Giang, Đinh Quốc Văn, (2012), “Xây dựng mô hình 1D vận

tốc sóng P cho vùng Tây Bắc Việt Nam”, Tc. Các khoa học về Trái đất, số

3 (T34). Tr. 243-250.

10. Ngô Thị Lư, (2004), “Về một cách tiếp cận mới để xây dựng thuật toán chính xác

mô hình vận tốc vỏ trái đất và Tốc đồ thời gian truyền sóng địa chấn”, Tc.

Сác khoa học về trái đất, T. 25. № 3. Hà Nội, 2003. Tr. 284-286.

11. Ngô Thị Lư, (2005), “Mô hình lát cắt vận tốc của vỏ Trái đất và tốc đồ thời gian

truyền sóng trên lãnh thổ V iệt Nam”, Tc. Các Khoa học về Trái đất, T. 27.

(1). Hà Nội, 2005. Tr. 23-26.

12. Ngô Thị Lư, (2005), “Phân tích số liệu địa chấn để tính tốc đồ thời gian truyền

sóng P”, Tc. Các Khoa học về Trái đất , T. 30. Số 4. Hà Nội, 2005. Tr. 365-

374.

13. Nguyễn Đình Xuyên, (1977), Sóng đầu và cấu trúc vỏ Trái đất ở miền Bắc Việt

Nam, Báo cáo khoa học, phòng Vật lý Địa cầu - Hà Nội, Viện Khoa học và

Công nghệ Việt Nam.

14. Nguyễn Kim Lạp, (1977), Vận tốc truyền sóng trong các lớp cơ bản ở Việt Nam,

Báo cáo khoa học tại Viện KHVN.

15. Nguyễn Kim Lạp, (1986), Vận tốc sóng địa chấn từ các trận động đất ghi được ở

Việt Nam, Thông báo KH tập I-1, Viện KHVN 1986.

16. Trần Trung Đoàn, Nguyễn Đình Xuyên (1983), “Những đánh giá định lượng về

tỷ số giữa vận tốc sóng dọc và sóng ngang trong vỏ Trái đất phần lãnh thổ

phía bắc Việt Nam”, TC các khoa học về Trái đất; 5/3; 78 - 82- Hà Nội:

Viện Khoa học và công nghệ Việt Nam.


63

17. Phạm Văn Thục, (1970), Đồ thị vận tốc truyền sóng địa chấn và cấu trúc vỏ Trái

Đất ở Miền bắc, Việt Nam, Báo cáo tại Hội nghị Vật lý toàn quốc. Hà Nội,

1970.

18. Vũ Bá Dũng, Nguyễn Văn Cừ, (2011), “Kết quả áp dụng phương pháp địa chấn

nông phân giải cao trong khảo sát địa chất biển nông ven bờ vùng biển Sóc

Trăng”, Trung tâm địa chất và khoáng sản biển. Tạp chí KHKT Mỏ - Địa

Chất, số 34, 4/2011, (Chuyên đề Địa vật lý), tr. 19-22

19. Vũ Ngọc Tân, (1979), Thời gian truyền sóng dọc P dưới các trạm Phủ Liễn, Bắc

Giang và Sa Pa, Các kết quả nghiên cứu của viện các khoa học về trái đất

năm 1977-1978, Tập vật lý Địa cầu. Viện khoa học Việt Nam. Hà Nội, Tr.

214 – 224.

20. Vũ Ngọc Tân, Nguyễn Đình Xuyên, (1980), Các tốc đồ thời gian truyền sóng địa

chấn của các trận động đất gần miền Bắc Việt Nam và các vùng lân cận ,

Các kết quả nghiên cứu Vật lý Địa cầu năm 1979. Viện khoa học Việt

Nam. Hà Nội, 1980. Tr. 101 – 118.

Tài liệu bằng tiếng Anh

21. Jeffreys H., (1935), “On travel times in Seismology. Publ. Du Burerau

international de seismologue Ser, A travaux Scient. Fast. 1935, № 11. Tr 1-

10.

22. Jeffreys H. and Bullen K. E., (1940), Seismological Tables. Brit. Ass. Gray.

Milne Trust. P 1-30.

23. Jeffreys H. and Bullen K. E., (1958), Seismological Tables. Office of the British

Associantion. London.

24. Nguyen Dinh Xuyen, (1999), “Seismic Velocity Structure in North Vietnam.

Some seismotectonic features of the Red river fault and the velocity

structure in north Vietnam”, Chung-li, November 1999. Tr 18 –33.

25. Www.http://gji.oxfordjournals.org/content/112/2.toc (Articles: Andrea

Morelli and Adam M. Dziewonski, 1993. Body Wave Traveltimes and


64

A Spherically Symmetric P- and S-Wave Velocity Model.//

Geophysical Journal International; Volume 112, Issue 2; Pp. 178-194).

Tài liệu bằng tiếng Nga

26. Бурмин В.Ю., (1993), Методы численного обращения годографов

сейсмических волн. М.: Наука,1993. 112 с.

27. Кондорская Н.В., Нго тхи Лы , Невиадомски Я., (1994), Об определении

основных параметров очагов землетрясений Северного Вьетнама.

//Изв. РАН. Физики земли. №4. С.68-72.

28. Кондорская Н.В., Славина Л. Б., (1969), Некоторые результаты изучения

времен пробега продольных волн.// Изд. АН. СССР. Физика Земли.

1969, № 2. С. 19-36

29. Кондорская Н.В., Саакян А.А., (1984), Кинематические особенности Р-

волн для землетрясений Армянского нагорья.// Изд. АН. СССР.

Физика Земли. 1984, № 8. С. 76-71.

30. Нго Тхи Лы, (1990), Кинематические и динамические параметры очагов

землетрясений Северного Вьетнама. Канд. Дисс. ИФЗ. АН СССР.

Москва. 1990. 133с.

31. Нго Тхи Лы, (1998), Особенности сейсмичности и основные

чарактеристики очагов землетрясений Юго-Восточной Азии с

позиции выявления новых тектонических структур.//Дисс. на

соискание ученой степени доктора физико-математических наук.

ИФЗ. РАН. Москва. 1998. 342с.

xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng trong vỏ trái đất cho khu vực ...

Documents

Transcript of xây dựng mô hình vận tốc truyền sóng trong vỏ trái đất cho khu vực ...